圖像形成裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明的目的在于，高精度地探測圖像流的產生水平，更可靠地恢復圖像流。具備：圖像形成部，在感光體鼓形成調色劑像；濃度傳感器，檢測形成于感光體鼓的調色劑像的濃度；以及控制部，根據(jù)濃度傳感器的檢測結果判斷感光體鼓的表面狀態(tài)，圖像形成部在感光體鼓的表面形成第一圖案圖像、和與第一圖案圖像不同的第二圖案圖像，控制單元通過濃度傳感器檢測在感光體鼓的表面形成的第一圖案圖像及第二圖案圖像的濃度，根據(jù)濃度傳感器的檢測結果，判斷感光體鼓的表面狀態(tài)。
【專利說明】圖像形成裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及進行對像承載體的表面進行清掃而恢復圖像流的圖像流恢復動作的圖像形成裝置。
【背景技術】
[0002]以往，在電子照相方式的圖像形成裝置中，通過帶電裝置使感光體鼓帶電，通過曝光裝置進行曝光，與圖像數(shù)據(jù)相符地形成靜電潛像。通過顯影裝置用調色劑對靜電潛像進行顯影，將調色劑像復制到片之后定影，進行圖像形成。在圖像形成中，有時產生被稱為圖像流的現(xiàn)象。
[0003]對稱為圖像流的現(xiàn)象進行說明。帶電裝置通過放電等用比較大的電壓使感光體鼓帶電。通過高電壓的放電現(xiàn)象產生臭氧、氮氧化物等，附著到感光體鼓。附著的臭氧、氮氧化物等使感光體鼓的表面氧化而增加親水性。
[0004]如果在親水性增加了的感光體鼓表面，附著了空氣中的水分或者由結露等所致的水分，則附著部分處的感光體鼓表面的電阻降低。于是，在圖像形成時，無法在感光體鼓表面保持由帶電裝置的帶電所致的電荷，無法保持電位。由此，形成整體地流過那樣的圖像，成為圖像質量降低的主要原因。將該現(xiàn)象稱為圖像流。
[0005]在產生了圖像流的情況下，使調色劑黑帶狀地附著到感光體鼓的表面，通過清潔刮板、清潔刷擦輥等對感光體鼓進行研磨而去掉所附著的臭氧、氮氧化物等。由此，消除圖像流的原因，而恢復為正常的圖像。作為進行這樣的恢復動作的結構，已知以下的結構。
[0006]在日本特開2004-126296號公報中，記載了如下結構:在感光體的表面,對用于檢測圖像流的一定的圖案像進行顯影，用濃度傳感器測定圖案像的濃度，在濃度在設定的閾值以下時，判斷為產生了圖像流，通過圖像流恢復動作單元在感光體的表面進行恢復動作。
[0007]在日本特開2010-32758號公報中，記載了在感光體鼓上載置調色劑并使其旋轉，并通過清掃部件進行研磨來清掃感光體鼓的表面的圖像流恢復動作。在該圖像流恢復動作之前，在感光體鼓上形成濃度檢測用的圖案圖像，檢測體讀取圖案圖像。根據(jù)讀取結果判斷圖像流的產生水平，根據(jù)產生水平使圖像流恢復動作的時間變化。

【發(fā)明內容】

[0008]發(fā)明要解決的技術問題
[0009]在日本特開2004-126296號公報中，僅通過一定的閾值判斷圖像流的產生。因此，即使在產生了輕微的圖像流的狀態(tài)持續(xù)的情況、或者在稍微超過了閾值的情況下，也實施一定時間的圖像流恢復動作，有時超出必要地進行圖像流恢復動作。即，存在無法與圖像流的產生水平相符地進行圖像流恢復動作這樣的問題。
[0010]在日本特開2010-32758號公報中，通過圖像流檢測用的一定圖案的調色劑像的濃度，根據(jù)預先設定的應實施的圖像流恢復動作的表格，確定圖像流恢復動作的時間來進行圖像流恢復動作。因此，相比于日本特開2004-126296號公報，將圖像流恢復動作的時間設為必要最低限度，具有降低調色劑消耗以及功耗，縮短直至可印刷的使用者的等待時間這樣的優(yōu)點。
[0011]但是，在日本特開2010-32758號公報中，在針對圖像流檢測用的圖案圖像的圖像流的濃度變化的靈敏度差的情況、或者在針對圖像流的惡化水平的檢測范圍窄的情況下，如果超過極輕微的圖像流或者某一定的圖像流水平，則存在無法實施圖像流恢復動作的情況或者超出必要地進行圖像流恢復動作的情況。
[0012]進而，在日本特開2010-32758號公報2中，在由于圖像流以外的主要原因而產生圖像流檢測用的圖案圖像的濃度變化的情況下，有時相對于本來必要的圖像流恢復動作而超出必要地進行圖像流恢復動作。即，在日本特開2010-32758號公報的圖像流恢復動作中，存在無法與圖像流的產生水平地相符進行高精度的圖像流恢復動作這樣的問題。
[0013]本發(fā)明的目的在于高精度地探測圖像流的產生水平，更可靠地恢復圖像流。
[0014]另外，本發(fā)明的其他目的在于將圖像流恢復動作的執(zhí)行時間設為必要最小限度。
[0015]解決問題的技術手段
[0016]為了達成上述目的，本發(fā)明提供一種圖像形成裝置，其特征在于，包括:圖像形成部，在像承載體形成調色劑像；檢測單元，檢測形成于所述像承載體的所述調色劑像的濃度；以及控制單元，根據(jù)所述檢測單元的檢測結果判斷所述像承載體的表面狀態(tài)，所述圖像形成部在所述像承載體的表面，形成第一圖案圖像、和與所述第一圖案圖像不同的第二圖案圖像，所述控制單元通過所述檢測單元檢測在所述像承載體的表面形成的所述第一圖案圖像及所述第二圖案圖像的濃度，根據(jù)所述檢測單元的檢測結果，判斷所述像承載體的所述表面狀態(tài)。
[0017]發(fā)明效果
[0018]根據(jù)本發(fā)明，能夠高精度地探測圖像流的產生水平，能夠從圖像流更可靠地恢復。另外，能夠根據(jù)圖像流的水平，將圖像流恢復動作的執(zhí)行時間設為必要最小限度。例如，在重度的圖像流的情況下，能夠延長執(zhí)行時間，在極輕微的圖像流的情況下，能夠相比所述重度的情況而縮短執(zhí)行時間。因此，能夠將執(zhí)行時間抑制為最小限度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1是圖像形成裝置的示意縱剖面圖。
[0020]圖2是示出濃度傳感器的一個例子的概略結構圖。
[0021]圖3 (a)示出將感光體鼓的圓周面展開了時的圖像流檢測用圖案圖像P1、P2。
[0022]圖3 (b)示出圖像流檢測用圖案圖像P1、P2的條件的一個例子。
[0023]圖4是示出多功能機的硬件結構的一個例子的框圖。
[0024]圖5示出圖像流檢測用圖案圖像P1、P2的圖像流水平所致的濃度變化的一個例子。
[0025]圖6 (a)是示出在根據(jù)濃度傳感器的輸出確定實施圖像流恢復動作的時間時使用的表格的一個例子的表。
[0026]圖6 (b)示出針對圖像流檢測用圖案圖像P3、P4的濃度變化的圖像流的水平的關系的一個例子。
[0027]圖6(C)是示出感光體鼓的停止時間與圖像流恢復動作的實施/未實施的關系的表。
[0028]圖7是示出圖像流恢復動作的控制的一個例子的流程圖。
[0029]圖8 Ca)是實施方式2的感光體鼓I的圓周面展開圖。
[0030]圖8 (b)示出實施方式2的圖像流檢測用圖案圖像的影像圖、和圖案圖像P3、P4的定義。
[0031]圖9 (a)示出圖像流檢測用圖案圖像P3、P4的圖像流產生時的濃度推移。
[0032]圖9 (b)是圖像流產生前(基準濃度)的實際的行線(line)的放大圖像。
[0033]圖9 (c)是圖像流產生后(濃度最大時)的實際的行線的放大圖像。
[0034]圖10示出實施方式2的基于行線寬度的滿行線比。
[0035]圖11 (a-c)是實施方式2的圖案圖像P3、P4的色帶(banding)前后的紙上的調色劑的模型圖。
[0036]圖12 (a)示出在根據(jù)濃度傳感器的輸出確定圖像流恢復動作的執(zhí)行時間時使用的表格tb2的一個例子。
[0037]圖12 (b)示出與圖像流水平對應的圖案圖像P3、P4的濃度傳感器的輸出值的變化的一個例子。
[0038]圖13是示出實施方式2的圖像形成裝置主體的圖像流恢復動作控制的一個例子的流程圖。
【具體實施方式】
[0039]實施方式I
[0040]以下，詳細說明本發(fā)明的實施方式。關于以下的實施方式記載的裝置結構、構成部件、構成部件的尺寸、材質、以及形狀、其他相對配置等，只要沒有特別特定的記載，本發(fā)明的范圍不限于這些。
[0041]圖1是示出圖像形成裝置的概略的結構的示意圖。圖像形成裝置是作為用于形成靜電潛像的可旋轉的像承載體，使用了鼓型的電子照相感光體(以下，記載為感光體鼓)1的接觸帶電方式/復制方式的電子照相圖像形成裝置。
[0042]感光體鼓I是按以鼓軸線為中心而旋轉自如地被支承而配設的，通過驅動機構(未圖示)在圖1的箭頭方向(順時針方向)上以規(guī)定的速度被旋轉驅動。在感光體鼓I形成調色劑像的圖像形成部如以下那樣，具有感光體鼓、對感光體鼓作用的帶電單元、曝光單元以及顯影單元等工藝單元。
[0043]旋轉的感光體鼓I的表面通過帶電單元被均勻地帶電為規(guī)定的極性/電位。在本實施方式中，帶電單元是作為帶電部件使用了帶電輥2的接觸帶電裝置(輥帶電裝置)。帶電輥2是具有輥軸體(導電性支承體、芯桿)的導電性彈性輥。帶電輥2的輥軸體的兩端部分別經由軸承部件旋轉自如地被支承。另外，帶電輥2的輥軸線相對感光體鼓I的鼓軸線大致并行地排列。帶電輥2是以規(guī)定的按壓力對感光體鼓I接觸地被配設的。在本實施方式中，帶電棍2從動于感光體鼓I的旋轉地旋轉。另外，使樹脂粒子混入到帶電棍2的表層，形成了表面的凹凸。旋轉刷(清潔刷)41是對帶電輥2進行清掃的清掃部件，剝掉在帶電輥2的表面上附著的異物，防止帶電輥2的表面被異物局部地或者全面地污染。
[0044]針對帶電輥2的輥軸體，從施加帶電偏置的電源部SI施加規(guī)定的直流電壓(DC帶電方式)，或者施加對規(guī)定的直流電壓重疊了規(guī)定的交流電壓而得到的電壓(AC+DC帶電方式)，作為帶電偏置。由此，旋轉的感光體鼓I的表面被均勻地接觸帶電為規(guī)定的極性/電位。在本實施方式中，感光體鼓I的表面被帶電為負的規(guī)定電位。
[0045]針對感光體鼓I的帶電面，通過作為像曝光單元的曝光部3進行像曝光。由此，感光體鼓I的表面的曝光明部發(fā)生電位衰減，在感光體鼓I的表面形成與像曝光圖案對應的靜電潛像。曝光部3既可以是使原稿圖像成像并進行投影曝光的模擬曝光裝置，也可以是激光掃描儀、LED陣列等數(shù)字曝光裝置。在本實施方式中，將進行波長λ=780ηπι的激光掃描曝光L的激光掃描儀用作曝光部3。
[0046]在感光體鼓I的表面形成的靜電潛像通過顯影單元被顯影為調色劑像。在本實施方式中，作為顯影單元，采用使用了作為顯影劑的一分量磁性負極性調色劑的跳躍反轉方式的顯影裝置4。但是，在本實施方式中，也可以采用使用針對其他顯影方式的調色劑粒子而混合磁性載體來得到的顯影劑，通過磁力搬運該顯影劑，針對感光體鼓以接觸狀態(tài)進行顯影的方法(2成分接觸顯影)。還能夠適宜地采用使2成分顯影劑針對感光體鼓I以非接觸狀態(tài)進行顯影的方法(2成分非接觸顯影法)。顯影裝置4具有被旋轉驅動的顯影套筒5、和用于對顯影套筒5供給顯影劑的儲存部6。另外，顯影裝置4被配置成在顯影套筒5與感光體鼓I之間，在裝置的長度方向上保持一定間隔(此處0.3mm)0對顯影套筒5，從施加顯影偏置的電源部S2，施加對規(guī)定的AC分量和DC分量進行重疊而得到的電壓。由此，感光體鼓I的表面的靜電潛像通過顯影裝置4被跳躍反轉。
[0047]在感光體鼓I的表面形成的調色劑像接著通過感光體鼓I的旋轉，被送到作為感光體鼓I與復制輥7的抵接夾持(nip)部的復制部T，復制到向復制部T進給的記錄材料S。復制輥7是具有輥軸體(導電性支承體、芯桿)的導電性彈性輥。復制輥7的輥軸體的兩端部分別經由軸承部件旋轉自如地被支承。另外，復制輥7的輥軸線相對感光體鼓I的鼓軸線大致并行地排列。復制輥7是以規(guī)定的按壓力而對感光體鼓I接觸地被配設的。在本實施方式中，復制棍7從動于感光體鼓I的旋轉地旋轉。關于記錄材料S,從進給部(未圖示)在規(guī)定的控制定時被進給，通過對齊輥8，與針對感光體鼓I的圖像形成同步地被取出，以適當?shù)亩〞r，被導入到復制部T。通過感光體鼓I和復制輥7對記錄材料S進行夾持搬運。在記錄材料S通過復制部T的期間，從施加復制偏置的電源部S3，對復制輥7施加與調色劑的帶電極性相反的極性的規(guī)定電位的直流電壓。在本實施方式中，施加正極性的規(guī)定電位的直流電壓。由此，在復制部T中對記錄材料S的背面?zhèn)?和與感光體鼓對置的面相反的面一側)賦予正的電荷，感光體鼓I的表面的調色劑像被依次靜電性地復制到記錄材料S的表面。
[0048]關于受到調色劑像的復制的記錄材料S，如果從復制部T出來，則從感光體鼓的表面分離，通過搬運帶10被導入到定影裝置11。本實施方式的定影裝置11是具有加熱輥12和加壓輥13的壓接旋轉輥對的熱定影裝置。導入到定影裝置11的記錄材料S進入到作為輥對12、13的壓接夾持部的定影部N并被夾持搬運。由此，在記錄材料面，作為固著圖像，通過熱和壓力對記錄材料S上的未定影的調色劑像進行定影。之后，記錄材料作為圖像形成物被排出到裝置主體外部。
[0049]針對記錄材料被分離之后的感光體鼓I的表面，通過作為清潔單元的清潔裝置14，接受復制殘留調色劑/紙粉等殘留物的去除而進行清掃，并提供于重復形成圖像。在本實施方式中，清潔裝置14是作為與感光體鼓抵接地對感光體鼓進行清掃的清潔部件(清掃單元)，使用了片型的清潔刮板15的刮板清潔裝置。通過利用清潔刮板15對感光體鼓I的表面進行刷擦，將殘留物從感光體鼓I的表面剝掉。剝掉了的殘留物被容納到回收調色劑容納部16中。
[0050]對圖1所示的本實施方式的濃度傳感器17 (檢測體)的配置、結構以及調色劑像的讀取進行說明。
[0051]作為檢測單元的濃度傳感器17是為了讀取形成于感光體鼓I的調色劑像并檢測調色劑像的濃度而設置的。于是，在濃度傳感器17中，作為圖像流檢測用的調色劑像，檢測形成于感光體鼓I的圖案圖像P的圖像濃度。在本實施方式中，作為該圖案圖像P，在感光體鼓I形成在產生了圖像流的情況下的濃度變化不同的2種圖案圖像P1、P2。關于在產生了圖案圖像P1、P2以及圖像流的情況下的濃度變化，使用圖3、圖5在后面敘述。然后，濃度傳感器17讀取圖像流檢測用圖案圖像P1、P2，根據(jù)其讀取結果(檢測結果)，確定圖像流恢復動作的時間。圖像流恢復動作是指如下動作:在感光體鼓I載置調色劑且通過定影裝置11在規(guī)定的設定溫度(此處約108°C)下使加熱器進行加熱，并且通過作為清掃單元的清潔刮板15對感光體鼓I的表面進行研磨，來清掃感光體鼓I的表面。圖像流檢測用圖案圖像P1、P2的圖像數(shù)據(jù)被存儲到存儲部82 (參照圖4)中，在圖像流恢復動作的執(zhí)行之前讀出并利用。
[0052]為了讀取圖像流檢測用圖案圖像P1、P2，濃度傳感器17例如如圖1所示，優(yōu)選設置于顯影裝置4與復制輥7之間。即，濃度傳感器17相對于復制部T而設置于記錄材料S的搬運方向上游。
[0053]根據(jù)圖2，說明濃度傳感器17的概略結構。本實施方式的濃度傳感器17具有發(fā)光部71和受光部72A、72B，發(fā)光部71對感光體鼓I的表面照射光。照射的光通過偏振片75A被分離為P波(與入射面平行的光)、S波(與入射面垂直的光)，僅P波到達感光體鼓I上的調色劑像。向調色劑像照射的光再次具有P波、S波的分量并且被反射，而被照射到受光部72A、72B。反射了的光在入射時再次通過偏振片75B分離為P波、S波，分別被受光部72A (S波反射光的受光部)、受光部72B (P波反射光的受光部)接收。發(fā)光部71能夠由例如LED或者激光二極管等發(fā)光元件構成。受光部72A、72B能夠由光電二極管或者光電晶體管等通過接收光而輸出電流(電壓)的受光元件構成。
[0054]關于受光部72A、72B的輸出，在接受感光體鼓I的表面的反射光的情況、和接受調色劑像的反射光的情況下，P波、S波的強度比例不同。因此，各自的輸出比例不同。即使在接收到調色劑像的反射光的情況下，由于光的P波、S波的吸收度或者反射率等的差異，根據(jù)所讀取的調色劑像的濃度，受光部72A、72B的輸出比例也不同。為了運算該輸出比例，受光部72A和受光部72B的輸出被輸入到CPU81。CPU81運算受光部72A、72B的輸出比例。
[0055]在調色劑像的濃度以及所讀取的調色劑量、與受光部72A、72B的輸出比例之間，存在對應的關系。預先通過實驗等取得該關系，例如，在控制部50的存儲部82 (參照圖4)中，作為數(shù)據(jù)，對調色劑像的濃度與輸出比例的對應關系進行表格化并存儲。關于進行表格化并存儲了的數(shù)據(jù)，在檢測濃度時(測定時)，接受受光部72A、72B的輸出，并輸入到控制部50。CPU81 (參照圖4)能夠根據(jù)各受光部72A、72B的輸出運算調色劑像的濃度，并檢測調色劑像的濃度。[0056]如圖2所示，CPU81為了進行發(fā)光部71的發(fā)光的0N/0FF以及發(fā)光量的調整等，能夠設置將來自CPU81的數(shù)字信號變換為模擬信號的D/A變換部73。另外，能夠設置以能夠用CPU81處理的方式將受光部72A的模擬輸出變換為數(shù)字值的、S波用的A/D變換部74A。同樣地，能夠設置將受光部72B的模擬輸出變換為數(shù)字值的、P波用的A/D變換部74B。
[0057]根據(jù)圖3 (a)、(b)，說明本實施方式的圖像流檢測用圖案圖像P1、P2。圖3 (a)、(b)示出本實施方式的圖像流檢測用圖案圖像P1、P2的一個例子。圖3 (a)是感光體鼓I的圓周面的展開圖、圖3 (b)是圖像流檢測用圖案圖像P1、P2的放大影像圖。
[0058]如圖3 (a)所示，例如，在感光體鼓I的主掃描方向的大致中心位置，在感光體鼓I的圓周方向(副掃描方向)上，形成感光體鼓I的至少一周相當量以上的圖像流檢測用圖案圖像P1、P2。作為需要至少感光體鼓I的一周相當量的長度的圖像流檢測用圖案圖像P1、P2的理由，其目的為可靠地檢測部分性的圖像流的產生。圖像形成裝置主體長時間停止，在帶電裝置的附近等的感光體鼓I的表面的一部分，放電生成物質堆積，從而在感光體鼓I的一部分中產生部分性的圖像流。
[0059]在與形成圖案圖像的位置對置的位置，配置用于讀取圖案圖像的濃度傳感器17(參照圖1)。圖像流檢測用圖案圖像P1、P2的形成位置以及濃度傳感器17的位置不限于中央位置，能夠在主掃描方向內適宜設定位置以及個數(shù)。另外，圖像流檢測用圖案圖像P1、P2不限于鄰接地配置，能夠在主掃描方向上適宜設定配置。也可以不使用多個濃度傳感器，而通過相同的濃度傳感器17讀取圖像流檢測用圖案圖像P1、P2。在該情況下，在感光體鼓I形成一周相當量以上的圖像流檢測用圖案圖像P1，通過濃度傳感器17測定而刪除P1。之后，在感光體鼓I的相同的位置形成一周相當量以上的圖像流檢測用圖案圖像P2，通過同一濃度傳感器17讀取濃度。關于此時的圖像流檢測用圖案圖像P1、P2形成的順序，哪個在先都可以。
[0060]關于圖像流檢測用圖案圖像P1、P2的主掃描方向上的寬度，能夠與濃度傳感器17的讀取范圍相符地設為規(guī)定的寬度(例如，IOmm左右)。另外，關于圖像流檢測用圖案圖像PU P2的圓周方向上的長度，為了針對感光體鼓I的全周確認圖像流的產生，例如，能夠設為與感光體鼓I的周長相同的長度。由此，圖像形成裝置主體長時間停止，在感光體鼓I的表面的一部分中，帶電生成物堆積，從而即使在感光體鼓I的一部分中產生圖像流，也能夠檢測該一部分的圖像流產生。
[0061]圖像流檢測用圖案圖像Pl也可以是通過誤差擴散而形成的滿黑，但如圖3 (b)所示，在本實施方式中以中間色調(例如50%左右的濃度)形成。第一圖案圖像Pl是在感光體鼓I的旋轉方向上連續(xù)形成的圖像。關于圖案圖像P的濃度設定，能夠適宜設定，但如果過淡或者過濃，則有時難以檢測圖像流的產生。
[0062]圖像流檢測用圖案圖像P2是等間隔地形成了規(guī)定的寬度的多條行線(線圖像)的圖像。關于圖像流檢測用圖案圖像P2，在600dpi的I個像素以下的范圍內，形成細線行線的寬度a，在a≤ b〈5a的范圍內，形成行線彼此的間隔b。如果這樣形成，則能夠防止在由顯影性降低所致的濃度降低 所引起的濃度的變化等的情況下的誤檢測，在輕微的圖像流的情況下，能夠高精度地檢測圖像流。關于第二圖案圖像P2，相比于第一圖案圖像P1，在產生了圖像流的情況下的濃度變化不同。關于該濃度變化，使用圖5在后面敘述。
[0063]根據(jù)圖4，關于本實施方式的圖像形成裝置的硬件結構的一個例子，作為圖像形成裝置，以多功能機為例子進行說明。圖4是示出本實施方式的多功能機的硬件結構的框圖。
[0064]如圖4所示，為了作為本實施方式的圖像形成裝置的多功能機101的各部以及各部件的動作控制，設置了控制部(控制單元)50。控制部50與構成多功能機101的圖像形成部51以及定影裝置11等各部連接，進行例如感光體鼓I等的旋轉、帶電以及顯影等多種控制。另外，圖示了操作面板30、圖像讀取部31、片供給部32、片搬運部33。
[0065]例如，在控制部50中，設置CPU81以及存儲部82、時鐘部83等。CPU81是中央運算處理裝置，根據(jù)控制用程序以及數(shù)據(jù)，向多功能機101的各部發(fā)送控制信號，接收來自各部的信號來進行各種運算等。存儲部82是組合R0M(Read Only Memory:只讀存儲器)、RAM(Randon Access Memory:隨機存取存儲器)、HDD (Hard Disk Drive:硬盤驅動器)、或者閃存ROM等易失性和非易失性的存儲裝置而構成的。存儲部82存儲控制程序、控制數(shù)據(jù)、圖像數(shù)據(jù)、或者設定數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)。時鐘部83計算記錄材料的搬運定時等多功能機101的控制所需的各種時間。另外，時鐘部83測量從印刷結束而感光體鼓I停止至當前的時間、即感光體鼓I的停止時間T。另外，詳細后面敘述。
[0066]在圖4中，為便于說明，僅圖示了 I臺，但多功能機101與一個或者多個用戶終端100(例如，個人計算機)或者FAX裝置200通過網(wǎng)絡或者公共線路連接。由此，多功能機101能夠從用戶終端100接受圖像數(shù)據(jù)等的發(fā)送來進行印刷(打印機功能)，將由圖像讀取部31讀取了的圖像發(fā)送到用戶終端100或者存儲部82 (掃描儀功能)，與對方FAX裝置200進行圖像數(shù)據(jù)的發(fā)送接收，或者印刷接收數(shù)據(jù)(FAX功能)。
[0067]如圖2說明，對控制部50連接了濃度傳感器17?？刂撇?0控制濃度傳感器17的發(fā)光部71的發(fā)光。另外，控制部50接受受光部72A、72B的輸出，以及參照存儲部82的數(shù)據(jù)，例如，CPU81運算濃度傳感器17讀取的調色劑像的濃度。
[0068]在本實施方式的多功能機101中，在電源ON時，在圖像形成數(shù)達到一定的情況、或者從多功能機101結束印刷起經過了一定時間的情況等任意的時間點，進行用于用調色劑對感光體鼓I進行研磨來進行清掃的圖像流恢復動作。用于圖像流恢復動作的程序以及數(shù)據(jù)被存儲到存儲部82中?？刂撇?0在圖像流恢復動作時，根據(jù)在存儲部82中存儲的程序，驅使曝光部3、感光體鼓1、帶電部(帶電輥)2、顯影部(顯影裝置)4、以及清掃部(清潔裝置)14等而進行圖像流恢復動作。
[0069]在感光體鼓I的整個圓周面形成了一定濃度(例如滿涂)的調色劑像的狀態(tài)下，使清潔裝置14的清潔刮板15抵接到感光體鼓I。然后，將定影部(定影裝置)11的溫度調節(jié)控制設定為保持在例如110°C。然后，使感光體鼓I旋轉一定時間，通過定影部11的溫度調節(jié)控制對感光體鼓I的表面進行加熱，去除感光體鼓I上的水分并且進行研磨。即，在感光體鼓I上載置調色劑，通過清潔刮板15進行研磨，以使放電生成物不吸附水分的方式，通過定影部11的熱去除水分并且進行感光體鼓I的表面清掃。在調色劑中，為了有效地進行研磨，也可以包含研磨成分。通過感光體鼓I的研磨，能夠去除所附著的放電生成物或者粉塵等感光體鼓I的污垢。即使在由于滑石所含有的紙粉而放電生成物未被研磨完全去除等的情況下，由于通過對感光體鼓I的表面進行加熱來去除水分，所以以放電生成物的附著等為主要原因的圖像流被消除。
[0070]以往，圖像流恢復動作自身通過圖像形成裝置來進行。相對于此，本實施方式的圖像形成裝置主體利用圖案不同的圖像流檢測用圖案圖像P1、P2的圖像流產生時的濃度變化的特征。由此，實現(xiàn)了防止在由顯影裝置4的顯影性的降低等所致的濃度變化的情況下的誤探測、以及高精度地探測初始的圖像流水平。具體而言，根據(jù)基于濃度傳感器17的圖案圖像P1、P2的讀取時的輸出，使圖像流恢復動作的執(zhí)行時間變化。
[0071]圖5示出圖像流檢測用圖案圖像P1、P2的、圖像流產生時的濃度變化的特征。關于圖像流檢測用圖案圖像P1，圖像流的程度越強，感光體鼓I上的表面電阻越降低，而無法保持電荷。因此，呈現(xiàn)流過電荷，載置調色劑的部分與未載置調色劑的部分的電位差變少的傾向。換而言之，通過來自曝光部3的激光而電荷被消除了的像素中，流入了電荷未被消除的部分的電荷。例如，在使感光體鼓I帶負電的情況下，負電荷流入到電荷被消除了的像素，該部分電位提高。以下，將調色劑設為帶負電而進行說明。
[0072]由此，呈現(xiàn)附著于感光體鼓I的調色劑量變少的傾向。如果產生圖像流，則呈現(xiàn)圖像流檢測用圖案圖像Pl的圖像P12相比于在未產生感光體鼓I中的圖像流的情況下的圖像流檢測用圖案圖像Pl的圖像PU而變淡的傾向。因此，圖像流的水平越嚴重，所附著的調色劑量越少，所以受光部72A、72B所接收的P波和S波的光量比例變化，受光部72A、72B的輸出電壓(電流)變化。于是，圖像流的產生水平越嚴重，越得不到期望的濃度，濃度傳感器的輸出運算值D被計算為越小的值。
[0073]在圖像流檢測用圖案圖像Pl的圖像流程度與濃度降低的關系中，在極輕微的圖像流程度的情況下，不怎么能看到濃度變化。存在如果圖像流程度變嚴重，則逐漸發(fā)現(xiàn)濃度降低，如果圖像流程度發(fā)展某一定以上，則以后濃度變?yōu)镺的傾向。即，關于圖像流檢測用圖案圖像Pl，存在不怎么能看到初始的圖像流水平下的濃度變化的傾向。
[0074]圖像流檢測用圖案圖像P2與圖像流檢測用圖案圖像Pl不同，如果圖像流水平開始惡化，則潛像逐漸擴展。另外，相比于作為實際的行線寬度的圖像流檢測用圖案圖像P2的圖像P21，行線寬度變得更粗。另外，如圖像流檢測用圖案圖像P2的圖像P22那樣，載置調色劑的面積變寬，每單位面積的調色劑所占的面積變大，濃度變高。如果圖像流進一步惡化，則潛像淺淺地變寬，所以逐漸不載置調色劑，濃度變淡。
[0075]在圖像流的程度輕微的情況下，感光體鼓I上的表面電阻降低而無法保持電荷。因此，呈現(xiàn)流過電荷，而載置調色劑的部分與未載置調色劑的部分的電位差變少的傾向。換而言之，通過來自曝光部3的激光消除了電荷的像素中，流入了電荷未被消除的部分的電荷。例如，在使感光體鼓I帶負電的情況下，負電荷流入到電荷被消除了的像素，該部分電位提聞。
[0076]圖像流檢測用圖案圖像P2的圖像的橫線圖像與圖像流檢測圖案Pl的中間色調的滿圖像不同。即，如果產生了通過來自曝光部3的激光消除了電荷的像素中流入了電荷未被消除的部分的電荷的現(xiàn)象，則在電荷未被消除的部分中也產生電位差而載置調色劑。其結果，如圖像P22那樣載置調色劑的面積變寬，每單位面積的調色劑所占的面積變大而濃
度變高。
[0077]在圖像流的程度是重度的情況下，感光體鼓I上的表面電阻進一步降低，而無法保持電荷。因此，呈現(xiàn)流過電荷，載置調色劑的部分與未載置調色劑的部分的電位差幾乎消失的傾向。其結果，潛像淺淺地變寬，逐漸不載置調色劑，濃度變淡。
[0078]因此，在產生了輕微(輕度)的圖像流的情況下，看不到圖像流檢測用圖案圖像Pl的濃度變化，而圖像流檢測用圖案圖像P2的濃度變高。在產生了重度的圖像流的情況下，圖像流檢測用圖案圖像P1、P2的濃度都變低。
[0079]假設，在由于顯影性的影響而發(fā)現(xiàn)了濃度降低的情況下，在圖像流檢測用圖案圖像Pl中發(fā)現(xiàn)濃度變化，但關于圖像流檢測用圖案圖像P2，未發(fā)現(xiàn)濃度變化。因此，通過檢測圖像流檢測用圖案圖像Pl和圖像流檢測用圖案圖像P2這兩者的濃度，并比較濃度和濃度變化的產生部位，能夠可靠地區(qū)分由于圖像流以外的主要原因的濃度變化、或者、由圖像流所致的濃度變化。因此，能夠更高精度地檢測圖像流水平。
[0080]在圖6 (a)、(b)、(c)中，說明本實施方式的圖像形成裝置主體的、圖像流恢復動作的執(zhí)行時間的確定。即，說明與圖像流水平對應的、圖像流恢復動作的執(zhí)行時間的變更。圖6 Ca)是示出在根據(jù)濃度傳感器17的輸出判定圖像流水平并根據(jù)圖像流水平確定圖像流恢復動作的執(zhí)行時間時使用的、表格tbl的一個例子的表。圖6 (b)示出與圖像流水平對應的、圖案圖像P1、P2的濃度傳感器的輸出值的變化的一個例子。圖6 (c)是示出在根據(jù)感光體鼓I的停止時間T確定是否實施圖像流水平的檢測時使用的、表格的tb2的一個例子的表。
[0081]說明圖6 (a)。圖6 (a)是在根據(jù)濃度傳感器17的輸出確定圖像流恢復動作的執(zhí)行時間時利用的表格。該表格tbl能夠存儲到存儲部82中。
[0082]在表格tbl內，濃度傳感器輸出的運算值Dl、D2是針對濃度傳感器17的輸出，控制部的CPU81進行運算而得到的結果。運算值Dl、D2是根據(jù)濃度傳感器17的受光部72A和受光部72B的輸出比例，計算圖像流檢測用圖案圖像P1、P2的濃度值而得到的值。
[0083]針對濃度傳感器17的輸出的濃度值為表格tbl中的運算值D1、D2。例如，如果濃度傳感器輸出的運算值01取0~1.0的值，則0〈《1、乂2、乂3、乂4、乂5、乂6)蘭1.0。如果濃度傳感器輸出的運算值02取0~1.5的值，則0〈(￥1、￥2、￥3、￥4、￥5、丫6)蘭1.5。因此，例如，取Xl=0.15、X2=0.3,Yl=0.75、Υ2=0.85 那樣的值。各閾值Χ、Υ存在 0<X1<X2<X3<X4<X5<X6<1.0、0<Y1<Y2<Y3<Y4<Y5<Y6<1.5 的關系。
[0084]例如主體CPU81進行濃度傳感器輸出的運算值Dl與各閾值Xl~Χ6、以及濃度傳感器輸出的運算值D2與各閾值Yl~Υ6的比較，通過運算值Dl、D2的濃度值的值來確定圖像流恢復動作的執(zhí)行時間。例如，如果圖案圖像Pl的濃度傳感器輸出的運算值Dl是Χ2蘭D1〈X3、并且圖案圖像Ρ2的濃度傳感器輸出的運算值D2是Y2含D2〈Y4，則如圖6 (a)所示，圖像流恢復動作的執(zhí)行時間被確定為180秒。相對于此，如果是X6 g Dl = 1.0并且
0.6 ^ D2〈Y3，則視為未產生圖像流或者極其輕微(未對圖像品位造成影響)，將圖像流恢復動作的執(zhí)行時間確定為O秒、即設為不需要動作。如果圖案圖像Pl與圖案圖像P2的濃度傳感器17的輸出的運算值不符合圖6 (a)的表，則能夠判斷為由顯影性的降低等所致的濃度降低，能夠與由圖像流所致的濃度變動區(qū)分。
[0085]如圖6 (b)所示，在相比于作為基準的各圖案圖像P1、P2的基準濃度的值，濃度傳感器輸出的運算值D1、D2的值都小的情況下，圖像流的產生水平非常高(重度)。因此，延長作為圖像流恢復動作的執(zhí)行時間(第一執(zhí)行時間)的時效時間。另外，在相比于基準濃度的值，濃度傳感器輸出的運算值Dl的值小，而濃度傳感器輸出的運算值D2的值大的情況下，圖像流的產生水平是中等(中度)。因此，相比于圖像流的產生水平高的情況下的第一執(zhí)行時間，縮短時效時間(第二執(zhí)行時間)。進而，在相比于基準濃度的值，濃度傳感器輸出的運算值Dl幾乎無變化，而濃度傳感器輸出的運算值D2的值大的情況下，圖像流的產生水平低(輕度)。因此，相比于圖像流的產生水平高的情況(第一、第二執(zhí)行時間)，縮短時效時間(第三執(zhí)行時間)。
[0086]在圖6 (a)的表格tbl的左端欄中記載了圖像流的產生水平，表示水平數(shù)越大，越是重度的圖像流。越是重度的圖像流，越延長圖像流恢復動作的執(zhí)行時間。在圖6 (a)中，將圖像流的產生水平分成7個階段，但不限于此。通過使用更多的閾值X，能夠分成更多的階段的水平，也能夠將圖像流恢復動作的執(zhí)行時間按情況分成更多的階段。本說明的圖像流恢復動作的執(zhí)行時間是例示，執(zhí)行時間可以適宜設定。
[0087]說明圖6 (C)。圖6 (c)是用于通過進行圖像流恢復動作之前的感光體鼓I的停止時間T，判斷是否實施圖像流恢復動作的表格tb2。表格tb2也能夠存儲到存儲部82中。
[0088]說明在實施圖像流恢復動作之前，通過感光體鼓I的停止時間T，判斷是否實施圖像流恢復動作的優(yōu)點。一般，通過基于帶電部(帶電輥)2的帶電動作而產生的帶電生成物隨著時間經過而逐漸堆積于感光體鼓I。具體而言，在感光體鼓I剛剛停止之后，帶電生成物在空氣中飛舞。之后，逐漸堆積于感光體鼓1，帶電生成物隨著時間經過而吸收大氣中的水分，引起圖像流。
[0089]因此，在感光體鼓I停止而立即進行圖像流恢復動作的情況下，附著于感光體鼓I的帶電生成物少，并且?guī)щ娚晌镂次沾髿庵械乃?，所以不會產生圖像流。
[0090]如圖6 (C)所示，通過根據(jù)感光體鼓I的停止時間T，判斷是否實施圖像流恢復動作，能夠防止實施無用的圖像流恢復動作。具體而言，在感光體鼓I剛停止的情況(時間Yi以下的情況)下，不實施恢復動作，在從停止起經過了規(guī)定時間的情況(超過了時間Yi的情況)下，實施恢復動作。由此，能夠防止實施無用的圖像流恢復動作。
[0091]說明圖7。圖7是示出本實施方式的圖像形成裝置主體的圖像流恢復動作的控制的一個例子的流程圖。圖7的開始是電源接通時、從睡眠模式恢復時、是通過上次的圖像流恢復動作而印刷了一定張數(shù)以上的情況、或者由進行維護的維修人員輸入圖像流恢復動作的執(zhí)行指示等達到預定的圖像流恢復動作的執(zhí)行定時的情況。
[0092]控制部50在上次的印刷結束之后，取得從感光體鼓I停止至當前的經過時間T(步驟S11)。接下來，控制部50根據(jù)所取得的停止時間T，按照圖6 (C)的表格tb2判斷是否需要圖像流水平的檢測(步驟S12)。如果判斷為無需圖像流水平的檢測(步驟S12的“否”)，則處理結束。
[0093]在判斷為需要圖像流水平的檢測的情況下(步驟S12的“是”)，控制部50在感光體鼓I形成圖像流檢測用圖案圖像P1、P2 (步驟S13)。S卩，控制部50在圖像流恢復動作執(zhí)行之前，在感光體鼓I上形成一定濃度的檢測用圖案圖像P1、P2。通過濃度傳感器17讀取在感光體鼓I上形成的圖案圖像P1、P2的濃度。
[0094]控制部50指示濃度傳感器17的發(fā)光(步驟S14)，使?jié)舛葌鞲衅?7進行圖像流檢測用圖案圖像P1、P2的讀取(步驟S15)?？刂撇?0接受來自濃度傳感器17的讀取輸出，計算濃度傳感器輸出的運算值Dl、D2 (步驟S16)。
[0095]接下來，控制部50將所計算的運算值Dl、D2的值與基準濃度的值進行比較，確認圖像流恢復動作的必要性(步驟S17)。即，控制部50判斷感光體鼓的表面狀態(tài)。其原因為，在根據(jù)濃度傳感器17的輸出以及濃度傳感器輸出的運算值Dl、D2確認未產生圖像流的情況下，無需勉強進行圖像流恢復動作。如果判斷為無需進行圖像流恢復動作(步驟S18的“否”)，則處理結束。
[0096]在判斷為需要圖像流恢復動作的情況下(步驟S18的“是”)，控制部50根據(jù)在存儲部82中存儲的表格tbl，確定與圖像流水平對應的圖像流恢復動作的執(zhí)行時間(步驟S19)。
[0097]S卩，濃度傳感器17讀取圖案圖像P1、P2的濃度?？刂撇?0根據(jù)濃度傳感器17的讀取結果判斷圖像流的產生水平，根據(jù)產生水平使圖像流恢復動作的實施時間變化。
[0098]基于濃度傳感器輸出的運算值Dl、D2，確定圖像流恢復動作的實施時間。控制部50根據(jù)所確定的圖像流恢復動作的執(zhí)行時間，使各部件執(zhí)行圖像流恢復動作(步驟S20)。
[0099]接下來，控制部50再次確認圖像流恢復動作的必要性(步驟S21)。其原因為，通過在步驟S20中執(zhí)行的圖像流恢復動作來確認圖像流是否恢復。作為該確認，控制部50執(zhí)行步驟S13?步驟S17的動作來判斷。如果再次判斷為圖像流恢復動作必要(步驟S21的“是”)，則返回至步驟S19。如果判斷為不必要，則控制結束，成為可印刷的狀態(tài)。
[0100]根據(jù)本實施方式，控制部50使用圖案不同的2個圖案圖像P1、P2，根據(jù)作為檢測單元的濃度傳感器的檢測結果，使圖像流恢復動作的執(zhí)行時間變化。因此，能夠根據(jù)圖像流的產生水平，以為了可靠地恢復圖像流而所需的最小限度的時間來進行恢復動作。以往，以即使圖像流的產生水平高也能夠恢復的方式，帶有余量地進行一定時間的恢復動作。但是，根據(jù)本實施方式，如果圖像流的產生水平低，則能夠縮短恢復動作的執(zhí)行時間。因此，能夠削減調色劑消耗量以及功耗，并且縮短直至可印刷的使用者的等待時間。因此，能夠提供低運行成本、并且便利性以及生產率高的圖像形成裝置。
[0101]通過形成用于檢測圖像流的水平的濃度探測用圖案圖像P1、P2，能夠防止在由顯影性降低所致的濃度降低所引起的濃度的變化的情況下的誤檢測，在輕微的圖像流的情況下能夠高精度地檢測圖像流。
[0102]實施方式2
[0103]根據(jù)圖8 (a)、(b)，說明本實施方式的圖像流檢測用圖案圖像P3、P4。圖8 (a)、(b)示出本實施方式的圖像流檢測用圖案圖像P3、P4的一個例子。圖8 (a)是感光體鼓I的圓周面的展開圖，圖8 (b)是圖像流檢測用圖案圖像P3、P4的放大影像圖。
[0104]如圖8 (a)所示，例如，在感光體鼓I的主掃描方向的大致中心位置，在感光體鼓I的圓周方向(副掃描方向)上，形成了感光體鼓I的至少一周相當量以上的圖像流檢測用圖案圖像P3、P4。作為圖像流檢測用圖案圖像P3、P4需要至少感光體鼓I的一周相當量的長度的理由，其目的是可靠地檢測部分性的圖像流的產生。在讀取該圖像的位置，配置濃度傳感器17。圖像流檢測用圖案圖像P3、P4的形成位置以及濃度傳感器17的位置不限于中央位置，能夠在主掃描方向內(通紙區(qū)域內)適宜設定位置以及個數(shù)。圖像流檢測用圖案圖像的P3、P4不限于鄰接地配置，能夠在主掃描方向上適宜設定位置。也可以不使用多個濃度傳感器，而用相同的濃度傳感器17讀取圖像流檢測用圖案圖像P3、P4。在該情況下，在感光體鼓I形成一周相當量以上的圖像流檢測用圖案圖像P3，用濃度傳感器17來進行測定并刪除P3。之后，在感光體鼓I的相同的位置形成一周相當量以上的圖像流檢測用圖案圖像P4，通過同一濃度傳感器17讀取濃度。關于此時的圖像流檢測用圖案圖像P3、P4形成的順序，哪個在先都可以。
[0105]能夠將圖像流檢測用圖案圖像P3、P4的主掃描方向上的寬度與濃度傳感器17的讀取范圍相符地設為例如IOmm左右。另外，關于圖像流檢測用圖案圖像P3、P4的圓周方向上的長度，為了針對感光體鼓I的全周確認圖像流的產生，能夠設為例如與感光體鼓I的周長相同的長度。即，圖像流檢測用圖案圖像P3、P4形成于感光體鼓的通紙區(qū)域內的至少一周相當量的區(qū)域內。由此，圖像形成裝置主體長時間停止，在感光體鼓I的表面的一部分附著臭氧或者氮氧化物等，從而即使在感光體鼓I的一部分中產生圖像流，也能夠檢測該一部分的圖像流的產生。
[0106]關于圖像流檢測用圖案圖像P3、P4，在產生了圖像流的情況下的濃度變化分別不同。圖像流檢測用圖案圖像P3是在感光體鼓I的旋轉方向上隔著間隔地形成了多條行線的第一圖案圖像。圖像流檢測用圖案圖像P4是在感光體鼓I的旋轉方向上隔著間隔地形成了比形成圖像流檢測用圖案圖像P3的行線更粗的多條行線的第二圖案圖像。
[0107]具體而目，例如,如圖8 (b)所不，圖像流檢測用圖案圖像P3是細線圖案，圖像流檢測用圖案圖像P4是粗線圖案。與濃度傳感器17的讀取范圍相符地，例如，將細線圖案P3的行線寬度a設為600dpi的I像素以下，將行線間隔b設為a = b〈5a的范圍，將粗線圖案P4的行線寬度c設為2a ^ c〈10a,將行線間隔d設為c ^ d〈2c的范圍。如果滿足該關系，則能夠防止在由顯影性降低所致的濃度降低所引起的濃度的變化的情況下的誤檢測，在輕微的圖像流的情況下能夠高精度地檢測圖像流。
[0108]說明如下情況:如果是上述條件，則圖像流檢測用圖案圖像P3、P4是在由色帶或者沖擊搖晃等所致的濃度變化的情況下，能夠與圖像流區(qū)分的行線圖案。圖10是滿行線比成為峰值的行線寬度的說明圖。圖11 (a)、(b)、(C)是細線圖案和粗線圖案的色帶前后的紙上調色劑的模型圖。
[0109]在文字等線圖像中，過量的調色劑在感光體鼓I上顯影。因此，一般，線圖像的濃度存在比面圖像的最大 濃度(滿濃度)高的傾向。其原因是存在相對通過同一圖像形成條件形成的滿圖像的調色劑載置量，線圖像的調色劑載置量更多的傾向。將表示在同一圖像形成條件下形成了滿圖像和線圖像時，線圖像的調色劑載置量相對滿圖像的調色劑載置量多多少的比例稱為滿行線比。滿行線比是線圖像的調色劑載置量相對滿圖像的調色劑載置量的比例。
[0110]滿行線比變大的主要原因是規(guī)定寬度以內的線圖像的區(qū)域中的顯影電場的邊緣效應。通過幾點的行線(在圖像形成裝置主體中，在600dpi下為5點行線)，邊緣效應變得顯著。在如圖11 (a)、(b)、(C)所示的行線寬度粗且滿行線比大的情況下，調色劑的載置量多。因此，如果受到色帶等的影響，則調色劑的層崩壞，并且每單位面積的調色劑所占的面積變寬。相反地，在行線寬度細且滿行線比小的情況下，調色劑的載置量少且調色劑的層薄。因此，即使受到色帶等的影響，調色劑也不會變寬，所以每單位面積的調色劑的面積在色帶前后不變化。
[0111]其結果，如果受到色帶等的影響，則在滿行線比大的粗線圖案P4的情況下，濃度變高。但是，在滿行線比小的細線圖案P3的情況下，相比于粗線圖案P4，濃度沒有大的變化，所以不會對圖像流進行誤探測。
[0112]接下來，以下示出圖像流水平的判定方法的順序的一個例子。
[0113](I)在感光體鼓I的中央部，形成鼓一周相當量的2種橫線圖案圖像P3、P4。
[0114]( 2 )根據(jù)各圖案圖像的濃度傳感器輸出的運算值計算濃度值。
[0115](3)制作鼓一周相當量的濃度分布，取得最大、最小、以及平均值，與基準濃度進行比較。
[0116](4)如果檢測圖案(細線圖案圖像P3)的一周相當量的濃度平均值相比于基準濃度降低，則選擇濃度最小值。
[0117](5)如果是檢測圖案(粗線圖案圖像P4)的一周相當量的濃度平均值相對于基準濃度是增加傾向，則選擇濃度最大值，如果濃度平均值是降低傾向，則選擇濃度最小值。
[0118](6)將在上述(4)以及(5)中選擇的部分設為圖像流的最差點，在該部分中判定圖像流水平。
[0119]作為一個例子，以圖像流的最差點為基準而判定了圖像流水平。但是，用戶還能夠適宜變更以感光體鼓I上的圖像流檢測圖案的平均值為基準而判定圖像流水平。
[0120]圖9 (a)示出圖像流檢測用圖案圖像P3、P4的、圖像流產生時的濃度變化的特征。關于細線圖案P3，顯影部中的電場強度(邊緣效應)弱，滿行線比小。因此，相對于圖像流靈敏度高，濃度從基準濃度直線地降低。粗線圖案P4相比于細線圖案P3，電場強度(邊緣效應)更強。因此，如果圖像流水平開始惡化，則潛像逐漸變寬，相比于作為實際的行線寬度的圖9 (b)變得更粗。于是，如圖9 (c)那樣，載置調色劑的面積變寬，每單位面積的調色劑所占的面積變大，濃度變高。如果圖像流進一步惡化，則潛像淺淺地變寬，所以逐漸不承載調色劑，濃度變淡。
[0121]關于由色帶所致的濃度變化，在滿斑紋等的情況下，被混淆為由圖像流所致的濃度變化的情況多。但是，在本實施方式中，檢測不易受到色帶的影響的細線圖案P3、和容易受到影響的粗線圖案P4這兩者的濃度，比較濃度和濃度變化的產生部位。由此，能夠可靠地區(qū)分是由色帶所致的濃度變化還是由圖像流所致的濃度變化，所以不發(fā)生圖像流水平的誤檢測。
[0122]根據(jù)圖12(a)、(b)，說明本實施方式的圖像形成裝置主體的、圖像流恢復動作的執(zhí)行時間的確定。圖12(a)是示出在根據(jù)濃度傳感器17的輸出判定圖像流水平，并根據(jù)圖像流水平確定圖像流恢復動作的執(zhí)行時間時使用的、表格tb3的一個例子的表。圖12 (b)示出與圖像流水平對應的圖案圖像P3、P4的濃度傳感器的輸出的運算值的變化的一個例子。
[0123]說明圖12 (a)。圖12 (a)是在根據(jù)濃度傳感器17的輸出，確定圖像流恢復動作的執(zhí)行時間時利用的表格。該表格tb3能夠存儲到存儲器(存儲部)中。
[0124]在表格tb3內，濃度傳感器輸出的運算值Dl、D2是指針對濃度傳感器17的輸出，主體CPU81進行運算而得到的結果。運算值Dl、D2是根據(jù)濃度傳感器17的受光部72A和受光部72B的輸出比例計算圖案圖像P3、P4的濃度值而得到的值。
[0125]圖像流的程度越強，感光體鼓I上的表面電阻越降低而無法保持電荷。于是，呈現(xiàn)流過電荷，而載置調色劑的部分與未載置調色劑的部分的電位差變少的傾向。換而言之，通過來自激光掃描儀3的激光消除了電荷的像素中，流入了電荷未被消除的部分的電荷。例如，在使感光體鼓I帶負電的情況下，電荷被消除了的像素的部分的電位下降。
[0126]由此，根據(jù)圖像流水平，附著于感光體鼓I的調色劑的載置量以及載置調色劑的面積通過圖案圖像P3、P4呈現(xiàn)特有的傾向。因此，根據(jù)圖像流水平，濃度也變化。作為其一個例子，圖12 (b)示出與圖像流水平對應的P3、P4的濃度傳感器的輸出的運算值的變化。
[0127]針對濃度傳感器17的輸出的濃度值為表格tb3中的運算值Dl、D2。例如，如果濃度傳感器輸出的運算值Dl取O?1.5的值，則為0〈(X1、X2、X3、X4、X5、X6)含1.5。另外，如果濃度傳感器輸出的運算值D2取O~1.5的值，則為0〈 (YU X2、X3、Y4、Y5)^ 1.5。因此，例如，取Xl=0.25、X2=0.1、Yl=0.75、Y2=0.85那樣的值。各閾值X、Y存在0<X1<X2<X3<X4<X5<X6<1.5,0<Y1<Y2<Y3<Y4<Y5<Y6<1.5 的關系。
[0128]例如，主體CPU81進行濃度傳感器輸出的運算值Dl與各閾值Xl~Χ6、以及濃度傳感器輸出的運算值D2與各閾值Yl~Υ5的比較，通過濃度傳感器輸出的運算值Dl、D2的值，確定圖像流恢復動作的執(zhí)行時間。例如，如果細線圖案圖像P3的濃度傳感器輸出的運算值Dl是X6〈D1含X5、并且粗線圖案圖像P4的濃度傳感器輸出的運算值D2是D2含Y5，則如圖12 Ca)所示，圖像流恢復動作執(zhí)行時間被確定為120秒。同樣地，如果是X4〈D1含X3=0.9并且Y4〈D2 ^ Y3，則確定為60秒。另外，如果是Xl ^ DKX2并且Y2〈D2 ^ Yl則確定為20秒。另外，如果是0.6蘭D1〈X1并且Y1〈D2蘭0.4則確定為10秒。如果細線圖案圖像P3與粗線圖案圖像P4的濃度傳感器的輸出的運算值不符合圖12 Ca)的表，則能夠判斷是由顯影性降低等所致的濃度降低、或者由機械性的色帶或者沖擊等所致的其他主要原因的濃度變化。于是，能夠實現(xiàn)與由圖像流所致的濃度變動區(qū)分。
[0129]因此，圖像流水平越低，越能夠得到期望的調色劑濃度，文字以及細線再現(xiàn)性等的水平也越良好，相比于圖像流水平高的情況，圖像流恢復動作的執(zhí)行時間變短。在圖12(a)的表格tb3的左端欄中記 載了圖像流水平。圖12 (a)示出了水平數(shù)越大，越是重度的圖像流。另外，在圖12(a)中，將圖像流的產生水平分成7個階段，但通過使用更多的閾值X，能夠分成更多的階段的水平。由此，也能夠將圖像流恢復動作的執(zhí)行時間按照情況區(qū)分為更多的階段。本說明的圖像流恢復動作的執(zhí)行時間是例示，可適宜設定執(zhí)行時間。
[0130]根據(jù)圖13，說明本實施方式的圖像形成裝置主體的圖像流恢復動作的控制的一個例子。圖13是示出本實施方式的圖像形成裝置主體的圖像流恢復動作的控制的一個例子的流程圖。圖13的開始是電源接通時、從睡眠模式恢復時，是根據(jù)上次的圖像流恢復動作印刷了一定張數(shù)以上的情況、或者由進行維護的維修人員輸入的圖像流恢復動作的執(zhí)行指示等達到預定的圖像流恢復動作的執(zhí)行定時的情況。
[0131]首先，控制部50在感光體鼓I形成圖像流檢測用圖案圖像P3、P4 (步驟S201)。即，控制部50在圖像流恢復動作的執(zhí)行之前，在感光體鼓I上形成一定濃度(作為基準的基準濃度)的濃度檢測用的圖案圖像P3、P4 (例如，P3是基準濃度0.4，P4是基準濃度0.6)。通過濃度傳感器17讀取在感光體鼓I上形成的圖案圖像P3、P4的濃度。
[0132]然后，控制部50指示濃度傳感器17的發(fā)光(步驟S202)，使?jié)舛葌鞲衅?7進行圖像流檢測用圖案圖像P3、P4的讀取(步驟S203)?？刂撇?0接受來自濃度傳感器17的讀取輸出，計算濃度傳感器輸出的運算值D1、D2 (步驟S204)。接下來，控制部50將濃度傳感器輸出的運算值Dl、D2和基準濃度的值進行比較，根據(jù)濃度傳感器輸出的運算值Dl、D2的從基準濃度起的濃度變化，判定圖像流水平(步驟S205)。然后，控制部50確認圖像流恢復動作的必要性(步驟S206)。其原因為，在根據(jù)濃度傳感器17的輸出以及濃度傳感器輸出的運算值Dl、D2，確認了未產生圖像流的情況下，無需勉強進行圖像流恢復動作。例如，運算值Dl是0.4、運算值D2是0.6的情況、或者運算值D1、D2不是符合圖12 (a)的表格tb3的濃度傳感器輸出的運算值的情況等是沒有必要的情況。如果判斷為無需進行圖像流恢復動作(步驟S206的“否”)，則處理結束。
[0133]在判斷為需要圖像流恢復動作的情況下(步驟S206的“是”)，控制部50根據(jù)在存儲器(存儲部)中存儲的表格tb3，確定圖像流恢復動作的執(zhí)行時間(步驟S207)。S卩，濃度傳感器17讀取圖案圖像P3、P4的濃度。然后，控制部50根據(jù)濃度傳感器17的讀取結果判斷圖像流的產生水平，根據(jù)產生水平使圖像流恢復動作的執(zhí)行時間變化。即，控制部50根據(jù)濃度傳感器17的檢測結果判斷感光體鼓的表面狀態(tài)?；跐舛葌鞲衅鬏敵龅倪\算值D1、D2確定圖像流恢復動作的執(zhí)行時間。根據(jù)所確定的圖像流恢復動作的執(zhí)行時間，控制部50使各部件執(zhí)行圖像流恢復動作(步驟S208)。
[0134]接下來，控制部50確認再次的圖像流恢復動作的必要性(步驟S209)。例如，為了完全地消除圖像流，在圖像流的產生水平高的情況下，有時自動地或者通過向操作面板等的輸入等，將圖像流恢復動作的執(zhí)行次數(shù)設定為多次以上(例如2次)。如果是該設定，則在未達到所設定的執(zhí)行次數(shù)的情況下，再次判斷為需要圖像流恢復動作(步驟S209的“是”)，返回到步驟S201。如果不需要再次的圖像流恢復動作(步驟S209的“否”)，則與圖像流恢復動作有關的控制結束，圖像形成裝置主體成為可再次印刷的狀態(tài)。
[0135]根據(jù)本實施方式，控制部50根據(jù)作為檢測單元的濃度傳感器17的檢測結果，使圖像流恢復動作的執(zhí)行時間變化。因此，能夠根據(jù)圖像流的產生水平，以為了可靠地消除圖像流而所需的最小限度的時間來進行圖像流恢復動作。另外，以往，如果未達到濃度淡至用戶可視覺辨認的水平、或者文字飛白而無法判別的水平，則無法檢測圖像流。但是，根據(jù)本實施方式，能夠檢測輕微的圖像流。其結果，用戶能夠在看到圖像流的現(xiàn)象之前，執(zhí)行圖像流的恢復動作。另外，以往，以即使圖像流的產生水平高也能夠消除的方式，帶有余量地進行了一定時間的圖像流恢復動作。但是，根據(jù)本實施方式，如果圖像流的產生水平低，則圖像流恢復動作的執(zhí)行時間變短，所以能夠削減調色劑消耗量以及功耗，并且縮短直至可印刷的使用者的等待時間。因此，能夠提供低運行成本并且便利性以及生產率高的圖像形成裝置(例如，圖像形成裝置主體)。
[0136]根據(jù)本實施方式，不依賴于主體的使用狀態(tài)或者使用環(huán)境，而即使作為記錄材料使用大量包含填料的再生紙或者輸入用紙，也能夠防止圖像流水平的誤檢測。另外，能夠準確地進行圖像流水平的檢測，執(zhí)行與圖像流水平對應的圖像流恢復動作。由此，即使是簡易的結構，也能夠可靠地消除圖像流，同時將圖像流恢復動作設為必要最小限度。另外，能夠提供能夠降低調色劑消耗以及功耗，并且能夠縮短直至可印刷的使用者的等待時間的圖像形成裝置。
[0137]以上，說明了本發(fā)明的實施方式，但本發(fā)明的范圍不限于此，能夠在不脫離發(fā)明的主旨的范圍內附加各種變更來實施。
[0138]在彩色圖像形成裝置中，有具備作為像承載體的多個感光體鼓、和中間復制部的情況。在這樣的彩色圖像形成裝置中，檢測單元(濃度傳感器)能夠設置于能夠對復制到中間復制部(而非感光體鼓)的調色劑像的濃度進行檢測的位置。由此，僅通過與中間復制部對置地設置I個檢測單元，就能夠檢測各顏色的調色劑的圖案圖像P的濃度。因此，能夠削減制造成本。
[0139]另外，即使在使用了有時易于產生由帶電生成物所致的像流的非晶硅的感光體鼓、和利用導線的帶電裝置的圖像形成裝置中，也能夠可靠地消除圖像流，同時完成調色劑消耗量以及功耗的削減，以及使用者的等待時間的縮短。
【權利要求】
1.一種圖像形成裝置，其特征在于，具備: 圖像形成部，在像承載體形成調色劑像； 檢測單元，檢測在形成于所述像承載體的所述調色劑像的濃度；以及 控制單元，根據(jù)所述檢測單元的檢測結果判斷所述像承載體的表面狀態(tài)， 所述圖像形成部在所述像承載體的表面，形成第一圖案圖像、和與所述第一圖案圖像不同的第二圖案圖像， 所述控制單元通過所述檢測單元檢測在所述像承載體的表面形成的所述第一圖案圖像及所述第二圖案圖像的濃度，根據(jù)所述檢測單元的檢測結果，判斷所述像承載體的所述表面狀態(tài)。
2.根據(jù)權利要求1所述的圖像形成裝置，其特征在于， 所述第一圖案圖像是在所述像承載體的旋轉方向上連續(xù)形成的圖像， 所述第二圖案圖像是在所述像承載體的旋轉方向上隔著間隔地形成了多條行線的圖像。
3.根據(jù)權利要求1所述的圖像形成裝置，其特征在于， 所述控制單元將所述第一圖案圖像及所述第二圖案圖像各自的所述濃度、與所述第一圖案圖像及所述第二圖案圖 像各自的基準濃度進行比較，判斷有無產生圖像流。
4.根據(jù)權利要求1所述的圖像形成裝置，其特征在于， 所述控制單元在相比于所述第一圖案圖像及所述第二圖案圖像各自的基準濃度，所述第一圖案圖像以及所述第二圖案圖像的至少一個的所述濃度變化了的情況下，判斷為產生了圖像流。
5.根據(jù)權利要求1所述的圖像形成裝置，其特征在于， 所述控制單元在相比于所述第一圖案圖像及所述第二圖案圖像各自的基準濃度，所述第一圖案圖像及所述第二圖案圖像的所述濃度都更小的情況下，判斷為圖像流是重度，所述控制單元在相比于各自的所述基準濃度，所述第一圖案圖像的所述濃度更小，所述第二圖案圖像的所述濃度更大的情況下，判斷為圖像流是中度， 所述控制單元在相比于各自的所述基準濃度，所述第一圖案圖像的所述濃度無變化，所述第二圖案圖像的所述濃度更大的情況下，判斷為圖像流是輕度。
6.根據(jù)權利要求1所述的圖像形成裝置，其特征在于， 所述第一圖案圖像是在所述像承載體的旋轉方向上隔著間隔地形成了多條行線的圖像， 所述第二圖案圖像是在所述像承載體的所述旋轉方向上隔著間隔地形成了寬度比所述第一圖案圖像的所述行線更粗的多條行線的圖像。
7.根據(jù)權利要求6所述的圖像形成裝置，其特征在于， 所述第一圖案圖像的所述行線的行線寬度a和行線間隔b滿足a = b〈5a的關系，所述第二圖案圖像的所述行線的行線寬度c和行線間隔d滿足2a ^ c〈10a、c ^ d<2c的關系。
8.根據(jù)權利要求5所述的圖像形成裝置，其特征在于， 具備抵接到所述像承載體地對所述像承載體進行清掃的清掃單元， 所述控制單元執(zhí)行通過所述清掃單元對所述像承載體的表面進行清掃的圖像流恢復動作， 所述控制單元根據(jù)所判斷的所述圖像流的水平，進行所述圖像流恢復動作。
9.根據(jù)權利要求8所述的圖像形成裝置，其特征在于， 具備將未定影的調色劑像定影到記錄材料的定影裝置， 所述圖像流恢復動作包含:在所述像承載體形成所述調色劑像，并且將所述定影裝置加熱到規(guī)定的設定溫度，同時使所述像承載體旋轉，通過所述清掃單元對所述像承載體的表面進行清掃。
10.根據(jù)權利要求8所述的圖像形成裝置，其特征在于， 所述控制單元執(zhí)行與所判斷的所述圖像流的水平對應的時間的所述圖像流恢復動作。
11.根據(jù)權利要求8所述的圖像形成裝置，其特征在于， 具備測量所述像承載體的停止時間的時鐘部， 所述控制單元在所述圖像流恢復動作時，根據(jù)所述停止時間，判斷是否實施所述圖像流恢復動作。
12.根據(jù)權利要求1所述的圖像形成裝置，其特征在于， 所述控制單元在所述像承載體的通紙區(qū)域內的至少所述像承載體的一周相當量的區(qū)域內形成所述第一圖案圖像及所述第二圖案圖像。
13.一種圖像形成裝置，其特征在于，具備: 圖像形成部，在像承載體形成調色劑像； 檢測單元，檢測形成于所述像承載體的所述調色劑像的濃度；以及 控制單元，根據(jù)所述檢測單元的檢測結果判斷所述像承載體的表面狀態(tài)， 所述控制單元通過所述檢測單元檢測在所述像承載體的表面形成的第一圖案圖像及第二圖案圖像的濃度，根據(jù)所述檢測單元的檢測結果，變更對所述像承載體進行清掃的動作。
【文檔編號】G03G15/00GK103941560SQ201410022344
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年1月17日 優(yōu)先權日:2013年1月18日
【發(fā)明者】宮本明典, 河合信太朗 申請人:佳能精技股份有限公司