图像形成设备的制作方法

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图像形成设备的制作方法
【专利摘要】一种图像形成设备包括:图像承载部件;用调色剂使形成于图像承载部件上的静电潜像显影的显影装置;提供关于所述图像形成设备的环境湿度的信息的湿度传感器;和基于由湿度传感器在不同时间提供的多条信息来控制关于将形成于记录材料上的图像的密度的参数的控制器。所述控制器能控制所述参数,以使得当在结束时间结束第一图像形成作业、然后在从所述结束时间过去预定时间之后并且在湿度传感器的检测结果变化然后恒定的时间段内执行第二图像形成作业时,在第一图像形成作业中的最后图像的形成期间设置的参数与在第一图像形成作业中的最后图像的形成期间设置的参数之间的差值随着在所述预定时间流逝期间显影装置被驱动的时间的比例的增大而增大。
【专利说明】图像形成设备
[0001]本申请是申请日为2011年5月27日、申请号为201110139304.2、发明名称为“图像形成设备”的发明专利申请的分案申请。
【技术领域】
[0002]本发明涉及一种电子照相式图像形成设备。
【背景技术】
[0003]在传统的电子照相式图像形成设备中,通过将充电的调色剂沉积在形成于静电感光部件上的静电潜像上来形成调色剂图像,并将调色剂图像转印到转印材料上,以获得记录图像。
[0004]在这样的图像形成设备中,根据图像形成设备的环境温度和湿度与调色剂充电量之间的关系来控制图像形成设备的操作。
[0005]例如,日本公开专利申请N0.2006-139140描述了一种通过湿度检测单元来检测设备中的相对湿度并基于检测的值来改变图像形成条件的控制方法、以及一种检测绝对湿度(每单位体积的绝对水含量)并基于检测的值来改变图像形成条件的控制方法。
[0006]此外,日本专利N0.2808108公开了通过下述方式控制图像形成条件,即,存储调色剂储槽(hopper)或者显影装置附近的湿度的历史,获得过去某个时间段中的湿度值的平均值,并判断预定的高湿度状态是否持续了所述某个时间段,以估计当前的湿气吸收状态。
[0007]如上所述,传统上已经试图抑制由于图像形成设备的环境湿度和温度的波动而导致的图像密度波动。然而,在传统方法中,在一些情况下,不能达到关于最近的密度和颜色的稳定性的要求水平。
[0008]也就是说,根据本发明人的研究发现,对于以更高精度控制图像形成条件,重要的是,更精确地掌握显影剂的湿度控制行为(使显影剂从先前放置的环境状态适应到当前放置的环境状态的现象)。
[0009]然而,在传统方法中,不能精确地掌握显影装置的驱动和驱动停止期间的显影剂湿度控制行为,因此,在一些情况下造成不精确的控制。

【发明内容】

[0010]本发明的主要目的是提供一种图像形成设备,所述图像形成设备通过考虑显影装置的驱动和驱动停止期间的显影剂湿度控制行为而能实现更高精度的图像形成条件控制。
[0011]根据本发明的一方面,提供一种图像形成设备,所述图像形成设备包括:
[0012]图像承载部件;
[0013]显影装置,所述显影装置用于用调色剂使形成于图像承载部件上的静电潜像显影;
[0014]湿度传感器,所述湿度传感器用于提供关于图像形成设备的环境湿度的信息;和
[0015]控制器,所述控制器用于基于由湿度传感器在不同时间提供的多条信息来控制关于将形成于记录材料上的图像的密度的参数,
[0016]其中,所述控制器能控制所述参数,以使得当在结束时间结束第一图像形成作业、然后在从所述结束时间过去预定时间之后并且在所述湿度传感器的检测结果变化然后恒定的时间段内执行第二图像形成作业时,第一设置值与第二设置值之间的差值随着在所述预定时间流逝期间所述显影装置被驱动的时间的比例的增大而增大,所述第一设置值为在第一图像形成作业中的最后图像的形成期间设置的参数,所述第二设置值为在从所述结束时间起流逝所述预定时间之后在第二图像形成作业中在第一片材上形成图像期间设置的参数。
[0017]当考虑以下结合附图对本发明的优选实施例的描述时,本发明的这些和其它目的、特征和优点将变得更加清晰。
【专利附图】

【附图说明】
[0018]图1是根据本发明实施例的图像形成设备的示意性截面图。
[0019]图2是根据本发明实施例的图像形成设备中所提供的鼓盒(drum cartridge)的示意性截面图。
[0020]图3是显示根据本发明实施例的图像形成设备中所提供的显影装置的内部的示意性平面图。
[0021]图4是根据本发明实施例的图像形成设备的示意性控制框图。
[0022]图5是根据本发明的图像形成条件控制的示例的流程图。
[0023]图6是显示参考示例和根据本发明的特定示例中的ABS值的变化的曲线图。
[0024]图7是显示参考示例和根据本发明的特定示例中的Vcont值的变化的曲线图。
[0025]图8是根据本发明的图像形成条件控制的另一个示例的流程图。
[0026]图9是根据本发明的图像形成条件控制的又一个示例的流程图。
[0027]图10是根据本发明的另一个实施例的图像形成设备的示意性截面图。
[0028]图11是参考示例中的图像形成条件控制的流程图。
【具体实施方式】
[0029]以下,将参照附图对根据本发明的图像形成设备进行更具体的描述。
[0030](实施例1)
[0031]1、图像形成设备的总体结构和操作
[0032]将对根据本发明的实施例1的图像形成设备进行描述。图1是本实施例中的图像形成设备100的示意性截面图。图像形成设备100是能通过电子照相图像形成工艺形成全色图像的级联式激光束打印机。
[0033]图像形成设备100包括分别用于形成黄色、青色、品红色和黑色的彩色图像的第一图像形成部分10Y、第二图像形成部分10M、第三图像形成部分IOC和第四图像形成部分IOK0在各个图像形成部分10Y、10MU0C和IOK处,设置了用于执行各个颜色调色剂图像的图像形成操作的鼓盒20Y、20M、20C和20K。这四个鼓盒20Y、20M、20C和20K沿着中间转印带24的图像转印表面的移动方向平行设置。例如,在形成全色图像(彩色模式下)期间,通过各个鼓盒20Y、20M、20C和20K形成的调色剂图像被叠加地转印到中间转印带24上,中间转印带24为调色剂图像接收部件。
[0034]顺便一提,在以下描述中,关于共同地提供给各个图像形成部分10Y、10M、10C和IOK的元件,在一些情况下将通过将从其省略后缀Y、M、C和K的指代数字或符号添加到所述元件来一起进行说明。
[0035]图2是本实施例中的图像形成设备100的鼓盒20的示意性截面图。还将参考图2对鼓盒20中的调色剂图像形成操作进行描述。首先,作为充电单元的一次充电器21对作为图像承载件的、将被沿箭头Rl方向旋转驱动的鼓式(圆柱形)电子照相感光部件的表面(即,感光鼓28的表面)进行均匀充电。根据图像形成将感光鼓28的充电表面曝光到从作为曝光单元的曝光装置(激光扫描仪)22发射的激光。结果,在感光鼓28上形成静电潜像(静电图像)。作为显影单元的显影装置I通过使用显影剂来将该静电潜像显影为调色剂图像。作为一次转印单元的一次转印辊23将该调色剂图像转印(一次转印)到作为中间转印部件的、将被沿箭头R2方向旋转驱动的环带状中间转印带24上。将一次转印偏压从作为一次转印电压施加单元的一次转印偏压电压源(未显示)施加到一次转印辊23,所述一次转印偏压为调色剂的正常充电极性(在本实施例中为负)的相反极性的DC电压。作为感光部件清洁单元的感光部件清洁器26去除在调色剂图像被转印到中间转印带24上之后在感光鼓28上剩余的调色剂(一次转印残余调色剂)。
[0036]作为二次转印单元的二次转印辊27将转印到中间转印带24上的调色剂图像一起转印(二次转印)到转印材料P上,转印材料P为调色剂图像接收部件,例如记录片材。将二次转印偏压从作为二次转印电压施加单元的二次转印偏压电压源(未显示)施加到二次转印辊27,所述二次转印偏压为调色剂的正常充电极性的相反极性的DC电压。其后,作为定影单元的定影装置25通过对转印材料P进行加压和加热来将转印到转印材料P上的调色齐_像定影在转印材料P上。已将调色剂图像定影在其上的转印材料P排出到图像形成设备100的外部。如此,获得全色记录图像。作为中间转印部件清洁单元的带清洁器29去除在调色剂图像被转印到转印材料P上之后在中间转印带24上剩余的调色剂(二次转印残余调色剂)。
[0037]顺便一提,在形成例如黑白图像的单色图像(单色模式下)期间,仅在相关联的图像形成部分10处形成调色剂图像,并且该调色剂图像仅需要通过中间转印带24被转印到转印材料P上。
[0038]接下来,将对感光鼓28进行描述。本实施例中的感光鼓28是可充负电的OPC(有机光电导体)感光部件,是通过连续地在已被接地的铝的鼓支撑件上提供主要由树脂材料形成的功能层而制备的。一次充电器21对感光鼓28的表面进行均勻充电。该均勻充电的部分处的电势被称为白色背景部分电势或者Vd(V)。然后,当曝光装置22基于图像信息将该部分曝光到激光时,通过从上述功能层产生的传输的正电荷来抵消感光鼓28的表面上的负电荷,以使得表面电势变为接近于地电势的电势。电荷衰减的该部分处的电势被称为图像部分电势或者Vl (V)。
[0039]接下来,将对一次充电器21进行描述。在本实施例中,一次充电器21是与感光鼓28的表面接触的、用于对感光鼓28的表面进行充电的辊形接触充电器(充电辊)。至少在感光鼓28上形成静电潜像期间,将预定的充电偏压从作为一次充电电压施加单兀的一次充电偏压电压源(未显不)施加到一次充电器21。在本实施例中,将负的DC电压作为一次充电偏压施加到一次充电棍21。
[0040]接下来,将对显影装置I进行描述。显影装置I包括显影容器2。在显影容器2的开口处,设置了作为显影剂承载部件的显影套筒3。在本实施例中,采用双组分显影方法作为显影方法。使用双组分显影剂作为显影剂,在所述双组分显影剂中,可充负电的非磁性调色剂和磁性载体混合在一起。使用通过下述方式制备的调色剂作为非磁性调色剂,即,将着色剂、蜡组分等揉合并聚合在主要为聚酯的树脂材料中,然后对得到的产品进行研磨和分类,以获得体积平均颗粒大小为约7 μ m的粉末。使用通过下述方式制备的载体作为磁性载体,即,将硅树脂材料涂覆在铁芯的表面层上,以具有50 μ m的体积平均颗粒大小。在本实施例中,初始状态下显影剂中的调色剂含量(调色剂在显影剂中的重量比)为7%。
[0041]进一步对显影容器2进行描述,显影容器2的与感光鼓28相对的部分打开,并且在该开口处,作为显影剂承载部件的显影套筒3被旋转设置,以被部分曝光。显影套筒3由非磁性材料构成,并包含作为磁场产生单元的固定磁铁4。在本实施例中,磁铁4沿着其外周具有多个磁极。此外,在显影操作期间,显影套筒3沿箭头R3方向旋转,而以层保持显影容器2中包含的双组分显影剂。承载于显影套筒3上的显影剂在显影区域中形成磁刷的直立链(erected chain)。使该磁刷与感光鼓28的表面接触,或者使该磁刷在感光鼓28的表面附近,从而根据形成于感光鼓28的表面上的静电潜像将双组分显影剂中的调色剂供给感光鼓28。结果,静电潜像被显影为调色剂图像。此外,为了调节显影套筒3上将承载的显影剂的量,提供叶片5,叶片5用于与磁铁4合作通过磁场的作用来调节显影剂的层厚度,磁铁4在相对于显影套筒3的旋转方向而言的显影区域的上游侧。在静电(潜)像被显影在感光鼓28上之后的显影剂通过显影套筒3的旋转被馈送,并被收集在显影容器2的显影腔(第一显影剂容纳腔)中,稍后将对显影腔(第一显影剂容纳腔)进行描述。
[0042]此外,参照图3,隔离壁15将显影容器2大致分为两个腔,包括(靠近显影套筒3侧的)显影腔(第一显影剂容纳腔)11和(远离显影套筒3侧的)搅拌腔(第二显影剂容纳腔)
12。在本实施例中,显影腔11和搅拌腔12均沿着显影套筒3的轴向延伸。隔离壁15不到达显影容器2在显影容器2的纵向端部处的每个内侧壁,从而形成允许显影剂通过显影腔11和搅拌腔12之间的连通部分。显影腔11和搅拌腔12分别设有第一螺杆13和第二螺杆14作为用于使显影剂在显影腔11和搅拌腔12之间循环的循环和馈送部件(搅拌单元)。显影套筒3、第一螺杆13和第二螺杆14被构造为:通过齿轮系(未显示)连接和驱动,并通过从显影装置驱动齿轮(未显示)接收驱动力而旋转。通过这些第一螺杆13和第二螺杆14的旋转,显影剂在循环的同时被混合和搅拌。
[0043]总的来讲,至少在显影操作期间,将预定的显影偏压从作为显影电压施加单元的显影偏压电压源(未显示)施加到显影套筒3。然后,通过感光鼓28和显影套筒3之间形成的电场的作用,将调色剂从显影套筒3转印到感光鼓28上。在本实施例中,显影偏压为偏置(叠加)了 AC分量的DC分量Vdev (V)的形式。Vl和Vdev之间的差值的绝对值被称为对比度(contrast)电势或者Vcont (V)。此外,Vd和Vdev之间的差值的绝对值被称为(除)雾确保电势或者Vback (V)0
[0044]在本实施例中,提供用于将一次充电偏压施加于一次充电器21的电压源(电源)和用于将显影偏压施加于显影套筒3的电压源(电源)中的每个作为用于第一图像形成部分10Y、第二图像形成部分10M、第三图像形成部分IOC的以及用于第四图像形成部分IOK的两个电源。结果,在黑白(单色)图像输出期间,没有必要在第一、第二和第三显影套筒3处将偏压施加于一次充电器21和显影套筒3。
[0045]接下来,将对通过曝光装置22的曝光进行描述。图4是显示本实施例中的图像形成设备100的系统构造的框图。参照图4,图像形成单元200通过外部输入接口(I/F) 213根据需要从例如原稿扫描仪或计算机(信息处理设备)的外部装置(未显示)输入作为RGB图像数据的彩色图像数据。LOG转换器204基于由存储在R0M210中的数据构成的查找表(LUT)来将输入的RGB图像数据的照度(亮度)数据转换为各个颜色或者黄色(Y)、青色(M)和品红色(C) (YMC图像数据)的密度数据。掩蔽/VCR部分205提取用于黑色(K)的分量数据,并对YMCK图像数据进行矩阵运算,以校正用于记录的着色剂的颜色浑浊(tubidity)。查找表部分(LUT部分)206通过使用Y查找表对输入的YMCK图像数据进行每一颜色的密度校正,以与图像形成设备100的理想等级(gradation)特性匹配。顺便一提,基于RAM211上展开(develop)的数据来制作Y查找表,并由CPU209设置其内容。脉宽调制部分207输出具有与从LUT部分206输入的图像数据(图像信号)的级别(level)对应的脉冲宽度的脉冲信号。基于该脉冲信号,激光驱动器102驱动曝光装置22,以用激光照射感光鼓28的表面,从而将静电潜像形成在感光鼓28上。
[0046]在本实施例中,图像形成设备100的设备主组件A的操作由主组件控制器301 —起实现,所述操作包括稍后将描述的图像形成条件控制。主组件控制器301用其中所提供的作为基本部分的CPU302操作。CPU302通过根据存储在R0M304和数据存储保持单元(数据存储器)303中的程序和数据实现计算(处理)来控制设备的各个部分。此外,主组件控制器301的CPU302通过接口与图像形成单元侧的CPU209合作。在本实施例中,稍后描述的数据存储器303是用于存储基于温度/湿度传感器51的测量结果的环境信息和与该环境信息相关的时间信息的存储单元。此外,在本实施例中,如稍后所述,CPU302用作控制单元,用于基于多条环境信息和与这多条环境信息相关的多条时间信息以及基于与显影装置I的驱动状态相关的信息来控制图像形成条件,所述多条环境信息和与这多条环境信息相关的多条时间信息基于温度/湿度传感器51的测量结果。
[0047]在图像形成设备100中,提供用于测量图像形成设备100的环境温度和湿度的温度/湿度传感器51作为环境检测单元(环境传感器)。此外,如稍后将具体描述的,通过CPU302基于温度/湿度传感器51的检测结果等实现处理,以确定图像形成条件。
[0048]2.图像形成条件控制
[0049]接下来,将对图像形成条件控制进行描述。以下,将通过关注于关于一个图像形成部分10的图像形成条件来进行描述。
[0050]2-1.研究结果
[0051]如上所述,在传统方法中,在一些情况下,不能达到最近的与密度和颜色的稳定性相关的要求水平。因此,本发明人进行了以下实验。也就是说,在激光束打印机(“LBP5900”,由Canon K.K.制造)的鼓盒的显影容器中的部分处设置多个小尺寸的温度/湿度传感器(“SHT15”,由瑞士的Sensiron AG制造),以使所述传感器与显影剂接触或者埋入显影剂中。然后,对由温度/湿度传感器测量的湿度的变化行为进行详细检查。结果,关于显影剂的湿度控制(使显影剂从先前放置的环境状态适应到当前放置的环境状态的现象),以下被关注。顺便一提,本发明没有应用于激光束打印机(LBP5900),但是激光束打印机的基本机械和电气构造与本实施例中的图像形成设备的基本机械和电气构造相同。
[0052]研究结果1:
[0053]显影剂的湿度控制速度根据显影剂的位置而大大地不同。具体地讲,在显影套筒上以薄层涂覆的显影剂被快速地(在几十秒的单位内)湿度控制。此外,显影容器中的显影剂的表面层也被相对快地(在几分钟的单位内)湿度控制。显影容器中的显影剂的、显影剂内部限定的区域在几十分钟到几小时内被缓慢地湿度控制。
[0054]顺便一提,这里通过当用指数函数近似显影剂的测量湿度的变化曲线时的时间常数来表达“湿度控制速度”。
[0055]研究结果2:
[0056]根据上述湿度控制速度特性,显影容器中的显影剂的湿度表现出以下行为。也就是说,当显影装置不被驱动时,显影套筒上的显影剂、以及显影容器中的显影剂的表面层被湿度控制,但是显影容器中的显影剂的内部不易于被湿度控制。当开始驱动显影装置时,借助通过显影套筒上的和显影容器中的显影剂的表面来使显影剂被连续快速地湿度控制。
[0057]当掌握这种现象作为显影剂的调湿速度时,在该实验中所使用的LBP5900的情况下,当显影装置被驱动时和当显影装置的驱动被停止时的湿度控制的时间常数分别为5分钟和240分钟。
[0058]也就是说,在传统方法中,不能精确地掌握显影装置的驱动和驱动停止期间的这样的显影剂湿度控制行为,因此,在一些情况下,造成不精确的湿度控制。此外,由于该原因,在一些情况下,密度和颜色的稳定性不能达到近年的高的要求水平。
[0059]因此,本实施例的目的之一是通过精确地掌握显影装置的驱动和驱动停止期间的显影剂湿度控制行为来实现高精度的控制。此外,结果,满足近年的关于密度和颜色的稳定性的高的要求水平也是本实施例的目的之一。
[0060]2-2、参考示例
[0061]图像形成条件的最简单的传统控制方法是这样的方法,在该方法中,与温度/湿度传感器的输出对应地控制Vcont、Vback和Y查找表中的至少一个。然而,在这种方法中,不考虑直到例如显影剂的功能部件适应于图像形成设备的环境湿度为止的时间。由于该原因,如日本专利申请N0.2808108所述的方法通过使用环境历史信息来控制当前图像形成条件。
[0062]这里,首先,为了帮助理解根据本发明的、稍后将描述的特定示例,将对通过使用环境历史信息来控制当前图像形成条件的参考示例进行描述。没有应用本发明,但是参考示例中的图像形成设备的基本机械和电气构造与本实施例中的图像形成设备的基本机械和电气构造相同。图11是该参考示例中的控制的流程图。
[0063]首先,开启设备主组件A的电源(S901)。然后,计算绝对水含量值ABS (g/m3)(S903),所述绝对水含量值ABS (g/m3)用于确定稍后描述的Vcontl的值。
[0064]在主组件控制器301中通过从以下数据进行计算来获得值ABS。首先,存在紧在计算之前存储的绝对水含量数据ABSm和当获得数据ABSm时的时间数据tm (年、月、日和时、分、秒)。另外,存在从由温度/湿度传感器51测量的当前温度(°C)和相对湿度(%)的值获得的当前绝对水含量数据ABSn与当前时间数据tn (年、月、日和时、分、秒)。这些数据被更新并被存储在主组件控制器301的数据存储器303中。在主组件控制器301中,安装电池,因此,即使当设备主组件A的电源没有开启时,该电池也可驱动时间测量单元和数据存储保持单元。
[0065]值ABS可通过根据从时间不同的两个绝对水含量数据获得的预定斜率进行共线近似来获得,或者还可通过使用指数函数近似时间不同的两个绝对水含量数据之间的行为来获得。在本实施例中,通过使用指数函数进行近似来获得值ABS。本参考示例中的指数函数近似表达式(相关式)如下。
[0066]ABS (g/m3) = (ABSm-ABSn) x exp (- (tn_tm) / α ) +ABSn
[0067]...(I)
[0068]这里,以0.01分钟为单位计算tn与tm之间的差值,并且作为指数函数的时间常数的α为240分钟。
[0069]认为如此获得的值ABS是从图像形成设备的周围处的环境温度和湿度的发展估计的、图像形成设备100的内部环境的绝对水含量,即,显影容器2中的显影剂中所包含的空气的绝对水含量(预测的温度和湿度信息)。
[0070]从该值ABS,通过参照预定的Vcont查找表来计算作为图像形成条件之一的Vcont的最后设置值Vcontl,并将Vcont的最后设置值Vcontl存储在主组件控制器301的数据存储器303中,从而使图像形成设备100置于打印待机状态(S904)。此外,同时,将绝对水含量数据ABSm更新为新近计算的值ABS,并存储绝对水含量数据ABSm。事先通过实验获得ABS与Vcont之间的关系,并将ABS与Vcont之间的关系作为查找表存储在主组件控制器301 的 R0M304 中。
[0071]顺便一提,使用AWC的历史作为本实施例中的环境历史信息的原因是,与相对湿度相比,本实施例中所使用的双组分显影剂的调色剂充电量与绝对水含量高度相关。
[0072]接下来,判断是否提供打印指令(S905)。在S905中没有打印指令的情况下,计算tn-tm的值,并判断该值是否不小于I分钟(S906)。在S906中tn_tm的值不小于I分钟的情况下,所述过程返回到S903,在S903中,再次计算值ABS。另一方面,在S906中tn_tm的值小于I分钟的情况下,不再次计算值ABS,所述过程返回到S904,在S904中,使图像形成设备置于打印待机状态。
[0073]在S905中判断提供了打印指令的情况下,设置将施加于一次充电器21和显影套筒3的高压偏压的值,以使得Vcont的值等于Vcontl的值(S907)。然后,以该设置,实现一页的图像形成。总的来讲,以“作业”为单位提供打印指令,以使得“按特定顺序在预定数量的片材上打印特定图像”。在本参考示例中,首先判断一页的图像形成是否完成了,然后判断作业是否结束了(S910)。在S910中判断作业没有结束的情况下,再次计算值ABS(S911)。
[0074]接着,从与在S904中从其调出Vcontl的查找表相同的查找表,计算与新近计算的值ABS对应的Vcont2的值(S912)。此外,同时,将存储在主组件控制器301的数据存储器303中的绝对水含量数据ABSm更新为新近计算的值ABS,并进行存储。
[0075]接着,判断Vcont2/Vcontl的值是否满足不小于0.97且不大于1.03的条件(S913)。在S913中判断条件满足的情况下,即,在Vcont2 (Vcont2为新近计算的Vcont)的波动量在Vcontl (Vcontl为直到目前为止的Vcont)的±3%内的情况下,使Vcont的值保持在Vcontl,并且所述过程返回到S908,在S908中,实现后面的图像形成。另一方面,在S913中判断条件不满足的情况下,即,在Vcont2的波动量超过VcontK Vcontl为直到目前为止的VcontMtJ ±3%的情况下,用新近计算的值Vcont2替换Vcontl的值(S914)。然后,所述过程返回到S907,在S907中,再次设置高压偏压值,以使得Vcont的值等于Vcontl的新近替换的值。
[0076]重复上述步骤S907、S908和S910-S914中的操作,直到一个作业结束为止。此外,在S910中判断作业结束了的情况下,则判断设备主组件A的电源是否关断了(S915)。其后,所述过程返回到S903,除非在S915中电源被判断为关断了,并重复后面的处理。
[0077]因此,在本参考示例中,分别从时间tm和tn的绝对水含量ABSm和ABSn的值,即,从绝对水含量的历史信息,基于时间常数为240分钟的指数函数,估计图像形成设备100的内部的绝对水含量。认为图像形成设备100的内部的该估计的绝对水含量是显影容器2的内部的显影剂中所包含的空气的绝对水含量。然后,从该估计的绝对水含量,确定显影剂的当前显影特性。在本参考示例中,基于这样的假设,确定作为图像形成条件的Vcont的值。
[0078]2-3.特定示例
[0079]接下来,将对根据本发明的特定示例进行描述。在本特定示例中,与显影装置I的存在(驱动)和不存在(驱动停止)对应地设置两个速度值(时间常数),以所述两个速度值(时间常数),使功能部件(例如显影装置I中的显影剂)适应于图像形成设备的环境湿度,并以切换方式使用合适的时间常数α。这点不同于上述参考示例。
[0080]图5是本特定示例中的控制的流程图。
[0081]首先,开启设备主组件A的电源(S101)。接下来,检测显影装置I的驱动的停止,并将时间常数α设置为aw=240分钟(S102)。
[0082]顺便一提,可通过检查用于将驱动力传送给显影装置I的驱动单元的工作状态来检测如稍后描述的显影装置I的驱动停止或者显影装置I的驱动。例如,可检查工作状态,例如驱动马达的开/关状态或者驱动连接装置(离合器)的开/关状态。
[0083]然后,计算绝对水含量值ABS (g/m3) (S103),绝对水含量值ABS (g/m3)被用于确定稍后描述的Vcontl的值。以与上述参考示例中的方式相同的方式获得值ABS,但是本特定示例与参考示例的不同之处在于设置a =a W。
[0084]也就是说,在主组件控制器301中通过从以下数据进行计算来获得值ABS。首先,存在紧在计算之前存储的绝对水含量数据ABSm和当获得数据ABSm时的时间数据tm (年、月、日和时、分、秒)。另外,存在从由温度/湿度传感器51测量的当前温度(°C)和相对湿度(%)的值获得的当前绝对水含量数据ABSn、以及当前时间数据tn (年、月、日和时、分、秒)。这些数据被更新并被存储在主组件控制器301的数据存储器303中。在主组件控制器301中,安装电池,因此,即使当设备主组件A的电源没有开启时,该电池也可驱动时间测量单元和数据存储保持单元。
[0085]与上述参考示例类似,在本特定示例中,通过使用指数函数对时间不同的两个绝对水含量数据之间的行为进行近似来获得值ABS。本特定示例中的S103中所使用的指数函数近似表达式如下。
[0086]ABS (g/m3) = (ABSm-ABSn) x exp (- (tn-tm) / aw) +ABSn
[0087]...(2)
[0088]这里,以0.01分钟为单位计算tn与tm之间的差值,并且作为指数函数的时间常数的a w为240分钟。[0089]从该值ABS,通过参照预定的Vcont查找表来计算作为图像形成条件之一的Vcont的最后设置值Vcontl,并将Vcont的最后设置值Vcontl存储在主组件控制器301的数据存储器303中,从而使图像形成设备100置于打印待机状态(S104)。此外,同时,将绝对水含量数据ABSm更新为新近计算的值ABS,并进行存储。事先通过实验获得ABS与Vcont之间的关系,并将ABS与Vcont之间的关系作为查找表存储在主组件控制器301的R0M304中。
[0090]接下来,判断是否提供打印指令(S105)。在S105中没有打印指令的情况下,计算tn-tm的值,并判断该值是否不小于I分钟(S106)。在S106中tn_tm的值不小于I分钟的情况下,所述过程返回到S103,在S103中,再次计算值ABS。另一方面,在S106中tn_tm的值小于I分钟的情况下,不再次计算值ABS,并且所述过程返回到S104,在S104中,使图像形成设备置于打印待机状态。
[0091]在S105中判断提供了打印指令的情况下,设置将施加于一次充电器21和显影套筒3的高压偏压的值,以使得Vcont的值等于Vcontl的值(S107)。然后,以该设置,实现一页的图像形成(S108)。接下来,与上述参考示例不同,在本特定示例中,检测显影装置I的驱动,并将时间常数α设置为αρ=5分钟(S109)。然后,首先,判断一页的图像形成是否完成了,然后判断作业是否结束了(S110)。在SllO中判断作业没有结束的情况下,再次计算值ABS (Slll)0
[0092]本特定示例中的SllO中所使用的指数函数近似表达式如下。
[0093]ABS (g/m3) = (ABSm-ABSn) x exp (- (tn-tm) / a p) +ABSn
[0094]...(3)
[0095]这里,以0.01分钟为单位计算tn与tm之间的差值,并且作为指数函数的时间常数的α P为5分钟。
[0096]因此,在本特定示例中,将时间常数α设置为两个水平,包括αρ=5分钟和aw=240分钟。这是在上述使用打印机(LBP5900)的研究中本发明人的新发现在图像形成条件控制中的反映,使得,当显影装置被驱动时和当显影装置的驱动被停止时湿度控制的时间常数分别为5分钟和240分钟。
[0097]在后面的步骤中,实现基本上与上述参考示例中相同的处理。
[0098]也就是说,从与在S104中从其调出Vcontl的查找表相同的查找表,计算与新近计算的值ABS对应的Vcont2的值(S112)。此外,同时,将存储在主组件控制器301的数据存储器303中的绝对水含量数据ABSm更新为新近计算的值ABS,然后进行存储。
[0099]接下来,判断Vcont2/Vcontl的值是否满足不小于0.97且不大于1.03的条件(S113)。在S113中判断条件满足的情况下,即,在Vcont2 (其为新近计算的Vcont)的波动量在VcontU其为直到目前为止的Vcont)的±3%内的情况下,使Vcont的值保持Vcontl,并且所述过程返回到S108,在S108中,实现后面的图像形成。另一方面,在S113中判断条件不满足的情况下,即,在Vcont2的波动量超过VcontKVcontl为直到目前为止的Vcont)的±3%的情况下,用新近计算的值Vcont2替换Vcontl的值(S114)。然后,所述过程返回到S107,在S107中,再次设置高压偏压值,以使得Vcont的值等于Vcontl的新近替换的值。
[0100]在本特定示例中,与上述参考示例相比,获得值ABS(值ABS用于获得Vcont2)的方式不同,因此,在图像形成设备的情况下,用于在S113中进行判断的且用作Vcont的Vcont2的值与上述参考示例中的Vcont2的值不同。[0101]重复上述步骤S107-S114中的操作,直到一个作业结束为止。此外,在SllO中作业被判断为结束了的情况下,则判断设备主组件A的电源是否关断了(S115)。其后,所述过程返回到S102,除非在S115中判断电源被关断了。然后,检测显影装置I的驱动的停止,并再次将时间常数α设置为a w=240分钟,并重复后面的处理。
[0102]因此,在一些情况下,由温度/湿度传感器51测量的温度/湿度环境变为与存储在数据存储器303中的第一时间的环境信息(ABSm)所指示的温度/湿度环境不同的温度/湿度环境。此外,在本实施例中,当在温度/湿度环境如上所述变化之后图像形成条件变为与第一时间的环境信息所指示的温度/湿度环境对应的图像形成条件不同的图像形成条件时,作为控制单元的CPU302如下所述控制图像形成条件。也就是说,对于在图像形成条件改变之前显影装置I被驱动的情况与对于图像形成条件改变之前显影装置I不被驱动的情况,图像形成条件变为不同的图像形成条件。顺便一提,显影装置I的驱动包括用于在显影装置I内部馈送显影剂的操作和用于在显影装置I内部搅拌显影剂的操作中的至少一个,但是在本实施例中,这两个操作都执行。
[0103]具体地讲,在本实施例中,CPU302通过使用预定的相关式来计算图像形成设备100的内部的、将在图像形成条件控制中反映的、估计的温度/湿度环境,所述相关式是从基于温度/湿度传感器51的测量结果的多条环境信息和从与各条环境信息相关的时间信息(环境历史信息)获得的。也就是说,将第一时间的环境信息(ABSm)和与环境信息(ABSm)相关的时间信息、以及第二时间的环境信息(ABSn)和与环境信息(ABSn)相关的时间信息应用于所述预定的相关式。然后,计算与第二时间的环境信息所指示的温度/湿度环境不同的估计的温度/湿度(ABS)。CPU302将第二时间的图像形成条件设置为与该估计的温度/湿度环境对应的图像形成条件。然后,通过对于在图像形成条件改变之前显影装置I被驱动的情况和对于在图像形成条件改变之前显影装置I不被驱动的情况提供不同的预定的相关式,CPU302改变图像形成条件改变之后的图像形成条件。
[0104]因此,CPU302基于环境变化的情况下的不同的指数函数近似表达式来控制图像形成条件,以使图像形成条件逐步变为与图像形成条件改变之后的环境(第二时间的环境信息(ABSn))对应的图像形成条件。然后,将与显影装置被驱动的情况和显影装置不被驱动的情况对应的不同的指数函数近似表达式提供给CPU302。结果,可控制图像形成条件,以使得环境变化之前的图像形成条件到达与变化之后的环境对应的图像形成条件的到达时间更短,而环境变化之后显影装置的驱动的时间更长。因此,可与显影装置的驱动和驱动停止期间的显影剂湿度控制行为对应地控制显影剂的湿度控制的行为(使显影剂从先前放置的环境状态适应到当前放置的环境状态的现象)。
[0105]如上所述,通过关注于关于一个图像形成部分10的图像形成条件控制来对图像形成条件控制进行说明。这里,将对关于各个图像形成部分10的图像形成条件控制的应用方式的示例进行描述。在本实施例中的图像形成设备中,一起控制用于第一图像形成部分10Y、第二图像形成部分IOM和第三图像形成部分IOC的一次充电偏压电压源和显影偏压电压源,并一起控制用于第四图像形成部分IOK的一次充电偏压电压源和显影偏压电压源。顺便一提,在白/黑(单色)模式的情况下,可仅对第四图像形成部分IOK实现如图5所示的图像形成条件控制,不必对第一至第三图像形成部分10YU0M和IOC实现如图5所示的图像形成条件控制。[0106]2-4.比较
[0107]接下来,将参照图6和图7对参考示例和特定示例之间的差别进行更具体的描述。为了举例说明的目的,将在设备主组件A的电源最后开启之前改变和存储的ABS (O)的值取作20 (g/m3 ),并将计算ABS (O)的值的时间取作t (O) =0 (分钟)。此外,设备主组件A的电源的随后的开启的时间为t (1)=120分钟,此时,温度/湿度传感器检测到的温度和湿度为23°C和57%,即,绝对水含量为10 (g/m3)。此外,在恒定的温度23°C和湿度57%的环境下,图像形成设备100重复这样的操作,即,在30张片材上输出A4大小的图像(在LBP5900中用I分钟),然后暂停输出10分钟。
[0108]图6显示计算的值ABS随时间的发展。参考示例中的值ABS的发展仅显示单一的(monotonical)变化(在曲线图中具有恒定的小斜率)。另一方面,理解的是,在图像形成操作中在显影装置I的驱动期间,特定示例中的值ABS的发展的每单位时间的改变率大大地改变(在曲线图中具有增大的斜率)。
[0109]图7显示被设置为图像形成条件的值Vcont随时间的发展。在特定示例中,改变值Vcont,以使得通过显影装置I的驱动与显影装置I中的显影剂的湿度控制的发展对应地使调色剂图像的调色剂量(即,图像密度)保持恒定。也就是说,特定示例中的值Vcont的发展为这样,即,在图像形成操作中在显影装置I的驱动期间,每单位时间的改变率大大地改变(曲线图中的斜率增大)。另一方面,在参考示例中,Vcont的改变没有跟上显影剂的湿度控制速度,因此,图像密度逐渐降低。也就是说,参考示例中的值Vcont的发展仅显示单一的改变(曲线图中具有恒定的小的斜率)。这里,比如,在参考示例中的图像形成条件控制中,假设对时间常数进行调整,以使得Vcont的变化接近特定示例中的图像形成条件控制中的Vcont的变化。即使当进行这样的调整时,也将会认为仅在重复下述图像形成操作的情况下调整才是合适的,即,“在30张片材上输出A4大小的图像(在LBP5900中用I分钟),然后暂停输出10分钟”,因此,这缺乏通用性,因此,是不实用的。
[0110]在本实施例中,在温度环境从第一时间的环境信息所指示的环境变化之后改变图像形成条件的情况下,当改变之前显影装置I不被驱动时,改变之后的条件比当改变之前显影装置I被驱动时更接近于与第一时间的温度/湿度环境对应的条件。也就是说,在图7中的曲线图中,与显影装置I不被驱动的、斜率从控制开始期间的斜率增大之前的时间段相比,在斜率由于显影装置I的驱动而增大之后的时间段内,值Vcont更接近于与开始控制期间的第一时间的环境对应的值Vcont。此外,在上述环境变化之后连续改变图像形成条件多次的情况下,在改变各个图像形成条件之前显影装置不被驱动的情况下的图像形成条件的改变速率比在改变各个图像形成条件之前显影装置被驱动的情况下的图像形成条件的改变速率大。也就是说,在图7的曲线图中,在改变各个值Vcont之前显影装置I被驱动并且斜率增大的时间段内值Vcont的改变速率比在改变各个值Vcont之前显影装置I不被驱动并且斜率小的时间段内值Vcont的改变速率大。
[0111]如上所述,根据本实施例,可通过精确地掌握显影装置的驱动和驱动停止期间的显影剂湿度控制行为来实现高精度的控制。结果,可满足近年关于密度和颜色的稳定性的高的要求水平。
[0112](实施例2)
[0113]接下来,将对根据本发明的另一个实施例进行描述。本实施例中的图像形成设备的基本构造和操作与实施例1中的图像形成设备的基本构造和操作相同。因此,用相同的指代数字或符号来表示具有与实施例1中的功能和构成相同或相应的功能和构成的元件,并将省略对这些元件的详细说明。以下,将主要对与实施例1不同的点进行描述。
[0114]首先,在本实施例中,使用通过使用悬浮聚合制作的聚合调色剂作为调色剂。聚合调色剂具有6 μ m的体积平均颗粒大小。此外,使用通过下述方式制备的磁性树脂载体作为磁性载体,即,将例如磁铁矿粉末的磁粉分散和聚合在酹醒树脂(phenolic resin)中以形成颗粒,并用丙烯酸树脂对颗粒进行表面涂覆。磁性载体具有35 μ m的体积平均颗粒大小。将这些调色剂和载体混合,以提供7%的调色剂含量,并使用这些调色剂和载体。
[0115]本实施例中所使用的双组分显影剂的调色剂充电量与相对湿度具有比与绝对水含量更高的相关性。这大概是由于与实施例1中的材料不同的材料被用于双组分显影剂。将考虑这样的调色剂充电量取决于什么湿度指标(绝对水含量、相对湿度、或者绝对水含量和相对湿度之间的设想的中间指标)是否根据将添加到用于调色剂的树脂和用于载体的树脂的电荷控制剂以及根据用于调色剂的外部添加剂等而改变。因此,通常,需要通过实验来检查调色剂充电量是否取决于什么湿度指标。在本实施例中,基于事先进行的实验的结果,使用相对湿度的历史作为图像形成条件控制中的环境历史信息。
[0116]此外,在本实施例中,图像形成设备100独立地包括用于对第一图像形成部分10Y、第二图像形成部分10M、第三图像形成部分IOC和第四图像形成部分IOK产生一次充电偏压和显影偏压的偏压电压源(未显示)。以下,将通过关注于关于一个图像形成部分10的图像形成条件控制来进行描述。
[0117]此外,在本实施例中,作为图像形成条件控制,除了控制值Vcont之外,还使用Y查找表(Y LUTs)进行密度校正。在本实施例中,将相对湿度(稍后将描述的RH的值)分为8个(第一至第八)环境部分,并且对于第一至第八环境部分中的每个,设置值Vcont。事先将每个环境部分与值Vcont之间的关系存储在主组件控制器301的R0M304中。此外,划分的8个部分中的每个被进一步划分为5个子部分。因此,将各自从值Vcont和相对湿度确定的5个(第一至第五)Y查找表,即,用于8个部分中的各个部分的40个Y查找表(用于4种颜色的总共160个Y查找表)存储在R0M210中。根据来自CPU201的指令在RAM211上展开这些Y查找表,然后使用这些Y查找表。这里,Y查找表是指用于确定相对于256个输入级别的256个输出级别的表,在该表中,描述了当相对于输入的图像信号实现具有什么脉冲宽度的激光曝光时,图像形成设备的输出产品可获得期望的密度等级级别。
[0118]图8是本实施例中的控制的流程图。
[0119]首先,开启设备主组件A的电源(S201)。接着,检测显影装置I的驱动的停止,并将稍后描述的时间常数β设置为β?=240分钟(S102)。然后,计算用于确定稍后描述的Vcontl的值的相对湿度 值RH (%) (S203)。获得作为在测量时的温度和湿度下当前水蒸气压与饱和水蒸气压的比率的相对湿度。顺便一提,可认为使用本实施例中的图像形成设备100的环境下的压力基本上恒定。
[0120]在主组件控制器301中通过从以下数据以指数函数近似进行计算来获得值RH。首先,存在紧在计算之前存储的相对湿度数据RHm和当获得数据RHm时的时间数据tm (年、月、日和时、分、秒)。另外,存在由温度/湿度传感器51测量的当前相对湿度数据RHn和当前时间数据tn (年、月、日和时、分、秒)。这些数据被更新并被存储在主组件控制器301的数据存储器303中。在主组件控制器301中,安装电池,因此,即使当设备主组件A的电源不开启时,该电池也可驱动时间测量单元和数据存储保持单元。
[0121]与上述参考示例类似,在本特定示例中,通过使用指数函数近似时间不同的两个绝对水含量数据之间的行为来获得值ABS。本实施例中的指数函数近似表达式如下。
[0122]RH (%) = (RHm-RHn) x exp (- (tn-tm) / β w) +RHn
[0123]…(4)
[0124]这里,以0.01分钟为单位计算tn与tm之间的差值,并且作为指数函数的时间常数的β w为240分钟。
[0125]接下来,在S204中,CPU302根据值RH选择环境部分中的值Vcontl。此外,通过CPU302,CPU209根据值RH从相关联的环境部分中的5个查找表选择Y查找表,并在RAM211上展开所选择的Y查找表的数据,从而使图像形成设备100置于打印待机状态(S204)。此外,同时,将相对湿度数据RHm更新为新近计算的值RH,并进行存储。结果,即使当值Vcont不平滑地(roughly)改变时,也通过微小地改变Y查找表来保持输出图像的色调等级。
[0126]接着,判断是 否提供了打印指令(S205)。在S205中没有打印指令的情况下,计算tn-tm的值,并判断该值是否不小于I分钟(S206)。在S206中tn_tm的值不小于I分钟的情况下,所述过程返回到S203,在S203中,再次计算值RH。另一方面,在S206中tn_tm的值小于I分钟的情况下,不再次计算值RH,所述过程返回到S204,在S204中,使图像形成设备置于打印待机状态。
[0127]在S205中判断提供了打印指令的情况下,设置将施加于一次充电器21和显影套筒3的高压偏压的值,以使得Vcont的值等于Vcontl的值(S207)。然后,以值Vcont的该设置,基于如上所述选择的Y查找表实现通过曝光装置22的曝光,从而实现一页的图像形成(S208)。接着,与上述参考示例不同,在本特定示例中,检测显影装置I的驱动,并将时间常数β设置为βρ=5分钟(S209)。然后,首先判断一页的图像形成是否完成了,然后判断作业是否结束了(S210)。在S210中判断作业没有结束的情况下,再次计算值RH (S211)。
[0128]本实施例中的指数函数近似表达式如下。
[0129]RH (%) = (RHm-RHn) x exp (- (tn-tm) / β p) +RHn
[0130]...(5)
[0131]这里,以0.01分钟为单位计算tn与tm之间的差值,并且作为指数函数的时间常数的β P为5分钟。
[0132]接着,选择与新近计算的值RH对应的值Vcont2 (S212)。
[0133]此外,同时,将存储在主组件控制器301的数据存储器303中的相对湿度数据RHm更新为新近计算的值RH,然后进行存储。
[0134]接着,判断调出的值Vcont2是否等于值Vcontl (S213)。在S213中值Vcont2被判断为等于值Vcontl的情况下,使Vcont的值保持在Vcontl,并选择基于新近计算的值RH的Y查找表(S214),所述过程返回到S208,在S208中,实现后面的图像形成。另一方面,在S213中值Vcont2被判断为从值Vcontl改变的情况下,用值Vcont2替换Vcontl的值(S215),并选择基于新近计算的值RH的Y查找表(S216)。然后,所述过程返回到S207,在S207中,再次设置高压偏压值,以使得Vcont的值等于Vcontl的新近替换的值。
[0135]重复上述步骤S207-S216中的操作,直到一个作业结束为止。此外,在S210中作业被判断为结束了的情况下,则判断设备主组件A的电源是否关断了(S217)。其后,所述过程返回到S202,除非在S217中电源被判断为关断了。然后,检测显影装置I的驱动的停止,并将时间常数β再次设置为β?=240分钟,并重复后面的处理。
[0136]顺便一提,在本实施例中,将每个环境部分中的值Vcont固定在预定值。然而,还可通过根据值RH补充每个值Vcont的中间值来计算值Vcont。在这种情况下,可在与S213对应的步骤中检查Vcont的改变是否超过某个值。此外,在本实施例中,准备各个环境部分中的多个Y查找表,并选择性地使用这些Y查找表。然而,为了减小ROM的存储量,为各个环境部分准备单个Y查找表,还可通过执行预定比率的乘法或者通过调整差值来改变该单个Y查找表。
[0137]如上所述,根据本实施例,与实施例1中类似,可通过精确地掌握显影装置的驱动和驱动停止期间的显影剂湿度控制行为来实现高精度的控制。结果,可满足近年关于密度和颜色的稳定性的高的要求水平。
[0138](实施例3)
[0139]接下来,将对根据本发明的另一个实施例进行描述。本实施例中的图像形成设备的基本构造和操作与实施例1中的图像形成设备的基本构造和操作相同。因此,用相同的指代数字或符号来表示具有与实施例1中的功能和构成相同或相应的功能和构成的元件,并省略对这些元件的详细说明。以下,将主要对与实施例1不同的点进行描述。
[0140]首先,在本实施例中,关于每个图像形成部分10,显影套筒3的驱动与第一螺杆13和第二螺杆14的驱动彼此独立,从而可独立地致动显影套筒3以及第一螺杆13和第二螺杆14。然后,当设备主组件A的电源开启时,判断值ABSn相对于值ABSm是否改变预定值或者更多,值ABSn是从当电源被开启时温度/湿度传感器51的检测结果计算的,值ABSm是在设备主组件A的电源的最后关断时被存储的。然后,在值ABSn改变预定值或者更多的情况下,通过仅旋转第一螺杆13和第二螺杆14而不旋转显影套筒3来搅拌显影容器2内部的显影剂,以使得显影剂的周围的环境湿度与图像形成设备100的周围的环境湿度混合在一起。在这种情况下,不旋转显影套筒3的原因是尽可能地减小由于层厚度调节而施加于显影剂上的应力。
[0141]因此,在本实施例中,图像形成设备100可在螺杆驱动模式下操作,在螺杆驱动模式下,仅旋转第一螺杆13和第二螺杆14。此外,设置时间常数a s,时间常数a s用于计算在该螺杆驱动模式下适用的值ABS。在本实施例中,将时间常数设置为as=30分钟。
[0142]图9显示本实施例中的控制的流程图。顺便一提,用相同的步骤编号表示与图3的流程图中的步骤中的操作相同的操作。
[0143]首先,开启设备主组件A的电源(S101)。紧接着开启电源之后,计算值ABSn(S301)。然后,关于差值(ABSm-ABSn)的绝对值是否为5 (g/m3)或者更小来对该绝对值进行判断(S302)。在S302中该绝对值被判断为5 (g/m3)或者更小的情况下,所述过程进入S102,并以与图5中的S102-S115中的方式相同的方式执行后面的处理。另一方面,在S302中绝对值被判断为不是5 (g/m3)或者更小的情况下,将时间常数α设置为as=30分钟(S303)。然后,执行螺杆驱动模式下(在该模式下,仅旋转第一螺杆13和第二螺杆14,而不旋转显影套筒3)的操作I分钟(S304)。在这个操作结束时,计算值ABS (S305)。此外,此时,将存储在主组件控制器301的数据存储器303中的绝对水含量数据ABSm更新为新近计算的值ABS,并进行存储。接着,判断新近计算的值ABS与在设备主组件A的电源的开启期间计算的值ABSn之间的差值的绝对值是否是5 (g/m3)或者更小(S306)。在S306中该绝对值被判断为5 (g/m3)或者更小的情况下,所述过程进入S102,并以与图5中的S102-S115中的方式相同的方式执行后面的处理。此外,在绝对值被判断为不是5 (g/m3)或者更小的情况下,所述过程返回到S304。
[0144]因此,在图像形成设备100的环境湿度在电源开启期间与最后使用时图像形成设备100的环境湿度大大地不同的情况下,可快速地使显影剂的环境湿度接近于图像形成设备100的当前环境湿度,从而可进一步稳定得到的图像密度。
[0145]此外,在本实施例中,还根据计算的值ABS来控制将施加于一次转印辊23的一次转印偏压。具体地讲,事先将一次转印偏压查找表存储在R0M304中,并且在与从Vcont查找表读取的定时相同的时间,从一次转印偏压查找表选择最佳的一次转印偏压电流值。然后,控制一次转印偏压,以使得等于所选择的一次转印偏压电流值。电流值的控制可通过能实现恒流控制的电路来实现,或者还可通过事先测量通过恒压电路的电流、然后控制电压值以使得该电流可流动来实现。结果,变得可更适当地对付由于调色剂充电量的变化而导致的转印特性的改变。
[0146]如上所述,根据本实施例,可实现与实施例1和2中的效果类似的效果,并可进一步改进电源开启之后的图像密度的稳定性。
[0147](实施例4)
[0148]接下来,将对根据本发明的另一个实施例进行描述。本实施例中的图像形成设备的基本构造和操作与实施例2中的图像形成设备的基本构造和操作相同。因此,用相同的指代数字或符号来表示具有与实施例2中的功能和构成相同或相应的功能和构成的元件,并将省略对这些元件的详细说明。以下,将主要对与实施例1不同的点进行描述。
[0149]首先,在本实施例中,如图10所示,在鼓盒附近提供温度传感器52。
[0150]此外,本实施例中所使用的双组分显影剂在成分上与实施例2中所使用的双组分显影剂有些不同,因此,调色剂的充电量不仅取决于相对湿度,而且还取决于温度。由于这个原因,通过使用温度传感器52来实际测量显影剂附近的温度,并且从其结果和估计的相对湿度值,实现值Vcont的计算和Y查找表的选择。也就是说,除了湿度估计控制的结果之外,还使用实际测量的温度数据来确定图像形成条件。由于这个原因,进一步提高图像密度的稳定性。
[0151]顺便一提,如在本实施例中那样,本发明不限于温度传感器52设置在鼓盒附近的构造,而是还可采用温度传感器52设置在合适的位置处(例如用于各种颜色的显影容器2的外壁上)的构造。
[0152](其它实施例)
[0153]以上,基于特定实施例对本发明进行了描述,但是本发明不限于上述实施例1至4中的构造。
[0154]例如,在实施例1至4中,根据本发明控制的图像形成条件是显影对比度Vcont、曝光装置的曝光量或者转印偏压。然而,本发明不限于此。将被改变的图像形成条件包括选自以下的至少一个图像形成参数:感光部件的表面电势、曝光装置的曝光量、显影偏压的DC分量、显影偏压的AC分量、转印偏压电压、转印偏压电流、以及显影偏压的DC分量与感光部件的表面电势之间的差值。
[0155]例如,作为图像形成条件的控制,将会考虑通过根据温度/湿度传感器的测量结果改变显影偏压的AC分量(振幅、波形、频率等)来调整图像密度。
[0156]然而,当在显影装置不被驱动和被驱动的情况下将改变的参数值分别取作Pw和Pp时,这些参数值可优选地满足下式:
[0157]1.5x Pw ≤ Pp≤ IOOx Pw...(6)
[0158]参数值Pw和Pp的示例可包括显影对比度Vcont、获得值ABS和RH时的时间常数以及作为应用Y查找表的结果的曝光装置的曝光量。
[0159]总的来讲,在以上公式(6)中,当显影装置中的显影剂的容量小时(比如,当显影剂的量大约为50g或者更少时),Pw与Pp之间的关系接近左侧条件,当显影剂的容量大时(t匕如,当显影剂的量大约为2000g或者更多时),Pw与Pp之间的关系接近右侧条件。这是由于与显影装置被驱动的情况相比,在静止的显影剂的体积大并且表面面积小的情况下,湿度控制不易于进行,因此,显影装置被驱动的情况与显影装置不被驱动的情况之间的湿度控制速度的差值变大。湿度控制速度还根据显影剂的体积与显影剂的表面面积之间的比率,从而根据显影装置的构造而改变。然而,当满足Pp〈1.5x Pw时,显影装置被驱动的情况与显影装置不被驱动的情况之间的时间常数的差值变小,从而本发明的效果变小。此外,当满足Pp>100xPW时,使用当显影装置不被驱动时的环境历史信息的图像形成条件控制变得过度地慢,或者使用当显影装置被驱动时的环境历史信息的图像形成条件控制变得过度地快,因而不是优选的。
[0160]根据本 发明,通过考虑显影装置的驱动和驱动停止期间的显影剂湿度控制行为,变得可实现高精度的图像形成条件控制。
[0161]尽管已参照这里所公开的结构对本发明进行了描述,但是本发明不限于阐述的细节,并且本申请的意图在于覆盖可落在该改进的目的或者以下权利要求的范围内的这样的修改或者改变。
【权利要求】
1.一种图像形成设备,包括: 图像承载部件,所述图像承载部件用于承载图像; 显影装置,所述显影装置用于用调色剂使形成于所述图像承载部件上的静电图像显影; 检测部,所述检测部用于检测环境信息和与环境信息相关的时间信息; 存储部,所述存储部用于存储环境信息和与环境信息相关的时间信息;和控制器,所述控制器用于基于在当前的检测和最近的检测中所检测的环境信息和与环境信息相关的时间信息来设置图像形成条件,以使得:基于所述显影装置的驱动信息,在所述检测部所检测的环境信息单调地改变的时段中以及在图像形成条件改变的时段中,当所述显影装置被驱动时图像形成条件的每单位时间的改变量大于当所述显影装置停止时图像形成条件的每单位时间的改变量。
2.根据权利要求1所述的图像形成设备,其中,所述环境信息是温度或湿度。
3.根据权利要求1所述的图像形成设备,其中,当湿度单调地增大时,所述环境信息是湿度。
4.根据权利要求1所述的图像形成设备,其中,所述图像形成条件是图像形成部件电势和施加到所述显影装置的DC电压之间的电势差。
5.根据权利要求1所述的图像形成设备,其中,所述控制器能够基于预先确定的关系式改变图像形成条件,并且 其中,所述控制器基于所述显影装置的驱动条件改变所述预先确定的关系式。
6.根据权利要求1所述的图像形成设备,其中,所述显影装置包括用于搅拌其中的显影剂的搅拌部件,并且 其中,所述显影装置的驱动信息是所述搅拌部件的驱动信息。
7.一种图像形成设备,包括: 图像承载部件,所述图像承载部件用于承载图像; 显影装置,所述显影装置用于用调色剂使形成于所述图像承载部件上的静电图像显影; 检测部,所述检测部用于检测环境信息和与环境信息相关的时间信息; 存储部,所述存储部用于存储环境信息和与环境信息相关的时间信息;和控制器,所述控制器能够在所述检测部所检测的环境信息改变时基于在当前的检测和最近的检测中所检测的环境信息和与环境信息相关的时间信息来控制图像形成条件,以使得:图像形成条件从环境信息改变之前设置的图像形成条件朝着与环境信息改变之后的图像形成条件对应的图像形成条件逐步改变, 其中,当图像形成条件改变时,所述控制器控制图像形成条件,以使得:当所述显影装置被驱动时图像形成条件的每单位时间的改变量大于当所述显影装置停止时图像形成条件的每单位时间的改变量。
8.根据权利要求1所述的图像形成设备,其中,所述图像形成条件随着环境温度或环境湿度的单调增大而单调地改变。
9.根据权利要求7所述的图像形成设备,其中,所述图像形成条件是图像形成部件电势和施加到所述显影装置的DC电压之间的电势差。
10.根据权利要求7所述的图像形成设备,其中,所述控制器能够基于预先确定的关系式改变图像形成条件,并且 其中,所述控制器基于所述显影装置的驱动条件改变所述预先确定的关系式。
11.根据权利要求7所述的图像形成设备,其中,所述显影装置包括用于搅拌其中的显影剂的搅拌部件,并且 其中,所述显影装置的驱动信息是所述搅拌部件的驱动信息。
12.—种图像形成设备,包括: 图像承载部件,所述图像承载部件用于承载图像; 显影装置,所述显影装置用于用调色剂使形成于所述图像承载部件上的静电图像显影; 检测部,所述检测部用于检测环境信息和与环境信息相关的时间信息; 存储部,所述存储部用于存储环境信息和与环境信息相关的时间信息;和控制器,所述控制器用于基于在当前的检测和最近的检测中所检测的环境信息和与环境信息相关的时间信息来控制图像形成条件,以使得:在所述检测部所检测的环境信息单调地改变的时段中以及在图像形成条件改变的时段中,在图像形成操作期间图像形成条件的每单位时间的改变量大于从最近的图像形成的结束到当前的图像形成的开始的图像形成条件的每单位时间的改变量。
13.根据权利要求`12所述的图像形成设备,其中,所述图像形成条件随着环境温度或环境湿度的单调增大而单调地改变。
14.根据权利要求12所述的图像形成设备,其中,所述图像形成条件是图像形成部件电势和施加到所述显影装置的DC电压之间的电势差。
15.根据权利要求12所述的图像形成设备,其中,所述控制器能够基于预先确定的关系式改变图像形成条件,并且 其中,所述控制器基于所述显影装置的驱动条件改变所述预先确定的关系式。
16.根据权利要求12所述的图像形成设备,其中,所述显影装置包括用于搅拌其中的显影剂的搅拌部件,并且 其中,所述显影装置的驱动信息是所述搅拌部件的驱动信息。
17.一种图像形成设备,包括: 图像承载部件,所述图像承载部件用于承载图像; 显影装置,所述显影装置用于用调色剂使形成于所述图像承载部件上的静电图像显影; 检测部,所述检测部用于检测环境信息和与环境信息相关的时间信息; 存储部,所述存储部用于存储环境信息和与环境信息相关的时间信息;和控制器,所述控制器能够基于当所述检测部所检测的环境信息改变时在当前的检测和最近的检测中所检测的环境信息和与环境信息相关的时间信息来控制图像形成条件,以使得:图像形成条件从环境信息改变之前设置的图像形成条件朝着与环境信息改变之后的图像形成条件对应的图像形成条件逐步改变, 其中,当图像形成条件改变时,所述控制器基于在当前的检测和最近的检测中所检测的环境信息和与环境信息相关的时间信息来控制图像形成条件,以使得:在图像形成操作期间图像形成条件的每单位时间的改变量大于从最近的图像形成的结束到当前的图像形成的开始的图像形成条件的每单位时间的改变量。
18.根据权利要求17所述的图像形成设备,其中,所述图像形成条件随着环境温度或环境湿度的单调增大而单调地改变。
19.根据权利要求17所述的图像形成设备,其中,所述图像形成条件是图像形成部件电势和施加到所述显影装置的DC电压之间的电势差。
20.根据权利要求17所述的图像形成设备,其中,所述控制器能够基于预先确定的关系式改变图像形成条件,并且 其中,所述控制器基于所述显影装置的驱动条件改变所述预先确定的关系式。
21.根据权利要求17所述的图像形成设备,其中,所述显影装置包括用于搅拌其中的显影剂的搅拌部件,并且 其中, 所述显影装置的驱动信息是所述搅拌部件的驱动信息。
【文档编号】G03G15/00GK103777489SQ201410038132
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2011年5月27日 优先权日:2010年5月27日
【发明者】田中茂 申请人:佳能株式会社
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