CN102346408A - 图像形成装置及使用该装置的图像形成方法 - Google Patents

Abstract

提供了一种图像形成装置以及使用该图像形成装置的图像形成方法，当在校正图像浓度中的显像偏压和基准显像偏压之间的差具有不小于预先设置的规定值的值时，该图像形成装置强制补充或消耗调色剂，再次执行图像浓度校正，并且以这样的方式控制显像偏压，使得控制调色剂浓度以落入适当范围内。当在图像浓度校正之后的显像偏压值和基准显像偏压之间的差在正侧或者负侧变得大于规定值时，调色剂浓度控制部执行控制以强制消耗或者补充调色剂。

Description

图像形成装置及使用该装置的图像形成方法

技术领域

本发明涉及电子照相图像形成装置，诸如复印机、打印机或者传真机，以及使用该图像形成装置的图像形成方法和程序。

背景技术

传统地，在电子照相图像形成装置中，用于在感光鼓上形成调色剂图像(toner image)的显像剂主要地被划分成两种类型。例如，存在使用单组分调色剂的显像剂以及包括非磁性调色剂和磁性载体的双组分显像剂。

因为单组分显像系统适合于小型化而不适合于高速显像，所以实现高速和长寿命的大多数图像形成装置采用双组分显像装置。在使用双组分显像剂的该类型的显像设备中，双组分显像剂中的载体本身不被消耗并且保留在显像设备中，因此载体没有被减少。另一方面，调色剂在显像操作中被消耗并且减少。因此，为了防止由构成双组分显像剂的调色剂的减少而导致使图像质量不稳定，执行调色剂浓度控制，其中适当地补充调色剂，以在适当的范围内维持双组分显像剂的调色剂浓度。

通常，作为用于控制调色剂浓度的方法，常常合并两种控制方法。其中一种方法是使得根据输入图像的打印速率来计算调色剂消耗以补充调色剂。另一种方法是使得检测在静电潜像载体(感光鼓)的表面上形成的基准调色剂图像的浓度，以基于预先确定的给定浓度值和比较结果来补充调色剂。

作为显像剂的调色剂浓度的稳定化的一部分，专利文献1(日本专利申请公开No.2007-128010)提出了一种技术，该技术用于通过周期地形成用于在感光鼓上进行校正的图像浓度块、将浓度传感器所检测到的浓度值与预先地设置的目标值作比较、并且校正曝光装置的光量和显像偏压，来控制调色剂浓度。而且，提出了一种技术，该技术用于通过基于在像素计数累积值和调色剂供应数量累积值之间的关系来校正图像浓度块的预先设置的目标值本身来控制调色剂浓度。

在上述调色剂浓度的控制中，存在以下问题，当输入图像的像素计数值被累积并且根据累积值来确定调色剂补充量时，无法确认要基于计算的调色剂补充量供应的调色剂量已经被正确地补充，并且无法指示实际上已经被正确消耗的显像剂中的调色剂量。因此，存在由于调色剂浓度偏离适当范围而导致打印图像的图像质量退化的问题。

发明内容

鉴于以上情况，设计了本发明，并且本发明的旨在提供一种图像形成装置以及一种使用该图像形成装置的方法和程序，当在校正图像浓度中的显像偏压和基准显像偏压之间的差具有不小于预先设置的规定值的值时，强制补充或者消耗调色剂，再次执行图像浓度的校正，并且以这样的方式控制显像偏压，使得控制调色剂浓度以落入适当的范围内。

用于解决上述问题的根据本发明的图像形成装置的每个组件如下。

本发明的图像形成装置包括用于存储调色剂和载体的调色剂存储部；用于使用包括调色剂和载体的双组分显像剂来执行显像的显像部；用于从调色剂存储部向显像部补充调色剂的调色剂补充部；用于检测显像部的调色剂浓度的调色剂浓度检测部；用于承载由显像部视觉化的调色剂图像的感光鼓；用于在感光鼓上形成用于检测图像浓度的调色剂块(toner patch)的调色剂块形成部；用于检测调色剂块的浓度的图像浓度检测部；以及用于存储用作图像浓度的基准的基准调色剂块的浓度和要施加到显像部的基准显像偏压值的存储部，该图像形成装置包括：图像浓度控制部，该图像浓度控制部用于将检测到的调色剂块的浓度与基准调色剂块的浓度作比较以校正图像浓度；以及调色剂浓度控制部，该调色剂浓度控制部用于以这样的方式控制要施加到显像部的显像偏压值，使得该显像偏压值落入由第一上限阈值和第一下限阈值确定的第一显像电位控制范围内，并且其特征在于，当在基准显像偏压值和在图像浓度校正之后的显像偏压值之间的差超过第一上限阈值时，调色剂浓度控制部执行控制来强制地消耗调色剂，并且当在基准显像偏压值与在图像浓度校正之后的显像偏压值之间的差超过第一下限阈值时，调色剂浓度控制部执行控制以强制补充调色剂。

此外，本发明的图像形成装置的特征在于，在执行调色剂补充控制或者调色剂消耗控制之后，图像浓度控制部再次校正图像浓度，调色剂浓度控制部以这样的方式执行控制，使得在图像浓度校正之后的显像偏压值落入由第二上限阈值和第二下限阈值确定的第二显像电位控制范围内，并且当在基准显像偏压值和在图像浓度校正之后的显像偏压值之间的差超过第二上限阈值时，调色剂浓度控制部以这样的方式执行控制，使得强制消耗调色剂，并且当在基准显像偏压值和在图像浓度校正之后的显像偏压值之间的差超过第二下限阈值时，调色剂浓度控制部以这样的方式执行控制，使得强制补充调色剂。

此外，本发明的图像形成装置的特征在于，第二显像电位控制范围的绝对值小于第一显像电位控制范围的绝对值。

此外，本发明的图像形成装置的特征在于，当在图像浓度校正之后的显像偏压值超过第一上限阈值时，该图像浓度控制部以这样的方式执行控制，使得降低要供应到调色剂存储部的调色剂补充量，并且当在图像浓度校正之后的显像偏压值超过第一下限阈值时，以这样的方式执行控制，使得增加将供应到调色剂存储部的调色剂补充量。

此外，本发明的一种图像形成方法使用一种图像形成装置，该图像形成装置包括用于存储调色剂和载体的调色剂存储部；用于使用包括调色剂和载体的双组分显像剂来执行显像的显像部；用于从调色剂存储部向显像部设备补充调色剂的调色剂补充部；用于检测显像部的调色剂浓度的调色剂浓度检测部；用于承载由显像部视觉化的调色剂图像的感光鼓；用于在感光鼓上形成用于检测图像浓度的调色剂块的调色剂块形成部；用于检测调色剂块的浓度的图像浓度检测部；以及用于存储用作图像浓度的基准的基准调色剂块的浓度以及要施加到显像部的基准显像偏压值的存储部，并且其特征在于包括下述步骤：图像浓度控制步骤，该图像浓度控制步骤使检测到的调色剂块的浓度与基准调色剂块的浓度作比较以校正图像浓度；调色剂浓度控制步骤，该调色剂浓度控制步骤以这样的方式控制要施加到显像部的显像偏压值，使得该显像偏压值落入由第一上限阈值和第一下限阈值确定的第一显像电位控制范围内；调色剂补充步骤，当在基准显像偏压值和在图像浓度校正之后的显像偏压值之间的差超过第一上限阈值时，执行控制以强制消耗调色剂；以及调色剂消耗步骤，当在基准显像偏压值和在图像浓度校正之后的显像偏压值之间的差超过第二下限阈值时，执行控制以强制补充调色剂。

此外，本发明的图像形成方法的特征在于包括下述步骤：图像浓度控制重复步骤，在执行调色剂补充控制或者调色剂消耗控制之后再次校正图像浓度；第二调色剂浓度控制步骤，该第二调色剂浓度控制步骤以这样的方式执行控制，使得在图像浓度校正之后的显像偏压落入由第二上限阈值和第二下限阈值确定的第二显像电位控制范围内；第二调色剂补充步骤，该第二调色剂补充步骤，以这样的方式执行控制使得当在基准显像偏压值和在图像浓度校正之后的显像偏压值之间的差超过第二上限阈值时，强制消耗调色剂；以及第二调色剂消耗步骤，该第二调色剂消耗步骤以这样的方式执行控制，使得当在基准显像偏压值与图像浓度校正之后的显像偏压值之间的差超过第二下限阈值时强制补充调色剂。

此外，本发明的一种图像形成程序使得计算机使用一种图像形成装置执行图像形成方法，该图像形成装置包括用于存储调色剂和载体的调色剂存储部；用于使用包括调色剂和载体的双组分显像剂来执行显像的显像部；用于从调色剂存储部向显像部补充调色剂的调色剂补充部；用于检测显像部的调色剂浓度的调色剂浓度检测部；用于承载由显像部视觉化的调色剂图像的感光鼓；用于在感光鼓上形成用于检测图像浓度的调色剂块的调色剂块形成部；用于检测调色剂块的浓度的图像浓度检测部；以及用于存储用作图像浓度的基准的基准调色剂块的浓度以及要施加到显像部的基准显像偏压值的存储部，并且其特征在于使得执行下述步骤：图像浓度控制步骤，该图像浓度控制步骤使检测到的调色剂块的浓度与基准调色剂块的浓度作比较来校正图像浓度；调色剂浓度控制步骤，该调色剂浓度控制步骤以这样的方式控制要施加到显像部的显像偏压值，使得该显像偏压值落入由第一上限阈值和第一下限阈值确定的第一显像电位控制范围内；调色剂补充步骤，当在基准显像偏压值和在图像浓度校正之后的显像偏压值之间的差超过第一上限阈值时，以这样的方式执行控制，使得强制消耗调色剂；以及调色剂消耗步骤，当在基准显像偏压值和在图像浓度校正之后的显像偏压值之间的差超过第二下限阈值时，以这样的方式执行控制，使得强制补充调色剂。

此外，本发明的图像形成程序的特征在于执行下述步骤：图像浓度控制重复步骤，在执行调色剂补充控制或者调色剂消耗控制之后再次校正图像浓度；第二调色剂浓度控制步骤，该第二调色剂浓度控制步骤以这样的方式执行控制，使得在图像浓度校正之后的显像偏压值落入由第二上限阈值和第二下限阈值确定的第二显像电位控制范围内；第二调色剂补充步骤，该第二调色剂补充步骤以这样的方式执行控制，使得当在基准显像偏压值和在图像浓度校正之后的显像偏压值之间的差超过第二上限阈值时强制消耗调色剂；以及第二调色剂消耗步骤，该第二调色剂消耗步骤以这样的方式执行控制，使得当在基准显像偏压值和在图像浓度校正之后的显像偏压值之间的差超过第二下限阈值时强制补充调色剂。

根据本发明，该图像形成装置包括用于存储调色剂和载体的调色剂存储部；用于使用包括调色剂和载体的双组分显像剂执行显像的显像部；用于从调色剂存储部向显像部补充调色剂的调色剂补充部；用于检测显像部的调色剂浓度的调色剂浓度检测部；用于承载由显像部视觉化的调色剂图像的感光鼓；用于在感光鼓上形成用于检测图像浓度的调色剂块的调色剂块形成部；用于检测调色剂块的浓度的图像浓度检测部；以及用于存储用作图像浓度的基准的基准调色剂块的浓度以及要施加到显像部的基准显像偏压值的存储部，该图像形成装置包括用于将检测到的调色剂块的浓度与基准调色剂块的浓度作比较以校正图像浓度的图像浓度控制部；以及调色剂浓度控制部，该调色剂浓度控制部用于以这样的方式控制要施加到显像部的显像偏压值，使得该显像偏压值落入由第一上限阈值和第一下限阈值确定的第一显像电位控制范围内，其中，当在基准显像偏压值和在图像浓度校正之后的显像偏压值之间的差超过第一上限阈值时，调色剂浓度控制部以这样的方式执行控制使得强制消耗调色剂，并且当在基准显像偏压值和在图像浓度校正之后的显像偏压值之间的差超过第一下限阈值时，调色剂浓度控制部以这样的方式执行控制，使得强制补充调色剂，该图像形成装置因此在将调色剂浓度转变为适当范围并且以稳定的调色剂浓度执行图像形成上是显著地有效的。

根据本发明，该图像形成装置的图像浓度控制部在执行调色剂补充控制或者调色剂消耗控制之后，再次校正图像浓度，调色剂浓度控制部以这样的方式执行控制，使得在图像浓度校正之后的显像偏压值落入由第二上限阈值和第二下限阈值确定的第二显像电位控制范围内，并且当在基准显像偏压值和在图像浓度校正之后的显像偏压值之间的差超过第二上限阈值时，调色剂浓度控制部以这样的方式执行控制，使得强制消耗调色剂，并且当在基准显像偏压值和在图像浓度校正之后的显像偏压值之间的差超过第二下限阈值时，调色剂浓度控制部以这样的方式执行控制，使得强制补充调色剂，因此该图像形成装置在长时期地保持更加稳定的调色剂浓度时执行图像形成上是显著地有效的。

根据本发明，当在图像浓度校正之后的显像偏压值超过第一上限阈值时，该图像形成装置的图像浓度控制部以这样的方式执行控制，使得降低要供应到调色剂存储部的调色剂补充数，并且当在图像浓度校正之后的显像偏压值超过第一下限阈值时，以这样的方式执行控制，使得增加要供应到调色剂存储部的调色剂补充数，因此即使当调色剂浓度在很大程度上脱离适当范围时也通过立即增加或者降低调色剂补充量来在以稳定的调色剂浓度执行图像形成上是显著地有效的。

根据本发明，一种图像形成方法使用图像形成装置，该图像形成装置包括用于存储调色剂和载体的调色剂存储部；用于使用包括调色剂和载体的双组分显像剂来执行显像的显像部；用于从调色剂存储部向显像部补充调色剂的调色剂补充部；用于检测显像部的调色剂浓度的调色剂浓度检测部；用于承载由显像部视觉化的调色剂图像的感光鼓；用于在感光鼓上形成用于检测图像浓度的调色剂块的调色剂块形成部；用于检测调色剂块的浓度的图像浓度检测部；以及用于存储用作图像浓度的基准的基准调色剂块的浓度和要施加到显像部的基准显像偏压值的存储部，其中包括：图像浓度控制步骤，使检测到的调色剂块的浓度与基准调色剂块的浓度作比较来校正图像浓度；调色剂浓度控制步骤，该调色剂浓度控制步骤以这样的方式控制要施加到显像部的显像偏压值，使得该显像偏压值落入由第一上限阈值和第一下限阈值确定的第一显像电位控制范围内；调色剂补充步骤，当在基准显像偏压值和在图像浓度校正之后的显像偏压值之间的差超过第一上限阈值时，以这样的方式执行控制，使得强制消耗调色剂；以及调色剂消耗步骤，当在基准显像偏压值和在图像浓度校正之后的显像偏压值之间的差超过第二下限阈值时，以这样的方式执行控制，使得强制补充调色剂，该图像形成方法因此在将调色剂浓度转变为适当范围并且以稳定的调色剂浓度执行图像形成上是显著地有效的。

根据本发明，该使用该图像形成装置的图像形成方法包括：图像浓度控制重复步骤，在执行调色剂补充控制或者调色剂消耗控制之后再次校正图像浓度；第二调色剂浓度控制步骤，该第二调色剂浓度控制步骤以这样的方式执行控制，使得在图像浓度校正之后的显像偏压值落入由第二上限阈值和第二下限阈值确定的第二显像电位控制范围内；第二调色剂补充步骤，该第二调色剂补充步骤以这样的方式执行控制，使得当在基准显像偏压值和在图像浓度校正之后的显像偏压值之间的差超过第二上限阈值时强制消耗调色剂；以及第二调色剂消耗步骤，该第二调色剂消耗步骤以这样的方式执行控制，使得当在基准显像偏压值和在图像浓度校正之后的显像偏压值之间的差超过第二下限阈值时强制补充调色剂，该图像形成方法因此在长时期保持更加稳定的调色剂浓度时执行图像形成上是显著地有效的。

根据本发明，一种图像形成程序使得计算机执行使用图像形成装置的图像形成方法，该图像形成装置包括用于存储调色剂和载体的调色剂存储部；用于使用包括调色剂和载体的双组分显像剂执行显像的显像部；用于从调色剂存储部向显像部补充调色剂的调色剂补充部；用于检测显像部的调色剂浓度的调色剂浓度检测部；用于承载由显像部视觉化的调色剂图像的感光鼓；用于在感光鼓上形成用于检测图像浓度的调色剂块的调色剂块形成部；用于检测调色剂块的浓度的图像浓度检测部；以及用于存储用作图像浓度的基准的基准调色剂块的浓度和要施加到显像部的基准显像偏压值的存储部，其中使得执行下述步骤：图像浓度控制步骤，使检测到的调色剂块的浓度与基准调色剂块的浓度作比较以校正图像浓度；以及调色剂浓度控制步骤，该调色剂浓度控制步骤以这样的方式控制要施加到显像部的显像偏压值，使得该显像偏压值落入由第一上限阈值和第一下限阈值确定的第一显像电位控制范围内；调色剂补充步骤，当在基准显像偏压值和在图像浓度校正之后的显像偏压值之间的差超过第一上限阈值时，以这样的方式执行控制，使得强制消耗调色剂；以及调色剂消耗步骤，当在基准显像偏压值和在图像浓度校正之后的显像偏压值之间的差超过第二下限阈值时，以这样的方式执行控制，使得强制补充调色剂，该图像形成程序因此在将调色剂浓度转变为适当范围并且以稳定的调色剂浓度执行图像形成上是显著地有效的。

根据本发明，该图像形成程序执行下述步骤：图像浓度控制重复步骤，在执行调色剂补充控制或者调色剂消耗控制之后再次校正图像浓度；第二调色剂浓度控制步骤，以这样的方式执行控制，使得在图像浓度校正之后的显像偏压值落入由第二上限阈值和第二下限阈值确定的第二显像电位控制范围内；第二调色剂补充步骤，以这样的方式执行控制，使得当在基准显像偏压值和在图像浓度校正之后的显像偏压值之间的差超过第二上限阈值时强制消耗调色剂；以及第二调色剂消耗步骤，以这样的方式执行控制，使得当在基准显像偏压值和在图像浓度校正之后的显像偏压值之间的差超过第二下限阈值时强制补充调色剂，因此该图像形成程序在长时期保持更加稳定的调色剂浓度时执行图像形成上是显著地有效的。

附图说明

图1是示出根据本发明的实施例的图像形成装置的构成的示意性视图；

图2是示出根据本实施例的显像部的构成的示意性视图；

图3是示出根据本实施例的图像形成装置的控制部的构成的框图；

图4A示出了示出根据本实施例的图像形成装置中在调色剂浓度的增加和打印副本的数目之间的关系的图表的示例，并且图4B示出了示出在根据本实施例的图像形成装置中的在显像偏压和打印副本的数目之间的关系的图表的示例；

图5A示出了出在根据本实施例的图像形成装置中的在调色剂浓度的降低和打印副本的数目之间的关系的图表的示例，并且图5B示出了示出在根据本实施例的图像形成装置中的在显像偏压和打印副本的数目之间的关系的图表的示例；

图6是示出根据本实施例的用于在图像形成装置中控制调色剂浓度的前一半处理的流程图；

图7是示出根据本实施例的用于在图像形成装置中控制调色剂浓度的后一半处理的流程图；以及

图8A示出了示出根据本实施例的在图像形成装置中的在显像剂的调色剂浓度和显像偏压之间的关系的图表的示例，并且图8B示出了示出根据本实施例的图像形成装置中的在显像剂的调色剂浓度和显像偏压之间的关系的图表的示例。

具体实施方式

将在下面描述根据本实施例的图像形成装置100。图1是示出根据本实施例的图像形成装置100的构成的示意性视图。

如在图1中所示，图像形成装置100基于通过通信网络外部传送的图像数据或者从外部存储设备(未示出)输入的图像数据来在记录元件(纸张)上形成多色图像和单色图像。

图像形成装置100设置有曝光单元1、显像部2(2a、2b、2c、2d)、感光鼓3(3a、3b、3c、3d)、清洁器单元4(4a、4b、4c、4d)、充电器5(5a、5b、5c、5d)、中间转印带6、定位辊7、转印辊8、定影单元9、送纸盘514、控制部10、送纸路径和出纸盘13。

在图像形成装置100中的图像数据与使用黑色(K)、青色(C)、洋红色(M)和黄色(Y)中的各个颜色的彩色图像相对应。因此，四组图像站的每一组均包括显像部2(2a、2b、2c、2d)、感光鼓3(3a、3b、3c、3d)、清洁器单元4(4a、4b、4c、4d)和充电器5(5a、5b、5c、5d)以提供与各个颜色相对应的要形成的四种静电潜像。另外，a与黑色相关联，b与青色相关联，c与洋红色相关联，并且d与黄色相关联，由此构成四个图像站。注意，在本实施例中使用四种颜色形成彩色图像，然而，例如使用六种颜色的多色图像形成和单色图像形成也是适用的。

曝光单元1是在激光光源中使用激光二极管的激光扫描单元(LSU)。曝光单元1曝光与输入图像数据相对应地由充电器5均匀充电的感光鼓3的外周表面，以便于在感光鼓3的外周表面上形成与上述输入图像数据相对应的静电潜像。注意，可以采用使用写入头的构成，其中，排列诸如EL(电致发光)或者LED(发光二极管)的发光元件来替代激光二极管。

显像部2利用黑色(K)、青色(C)、洋红色(M)和黄色(Y)调色剂来视觉化在感光鼓3的每一个上形成的静电潜像。将在下面详细描述显像部2。

清洁器单元4设置有清洁刮刀(未示出)，该清洁刮刀被布置成与感光鼓3的外周表面形成接触(或者滑动接触)，并且清除和收集在静电潜像的显像和转印之后残留在感光鼓3的表面上的调色剂。

感光鼓3被布置，使得在作为电场发生器的充电器5、显像部2和清洁器单元4被布置得接近鼓的外周表面时，其外周表面的一部分与中间转印带6的表面形成接触。

充电器5是用于将感光鼓3的外周表面均匀地充电为预定电位的充电部。注意，虽然在本实施例中，充电器式充电器用作充电器5，但是可以使用辊式充电器、刷式充电器等来代替充电器式充电器。

中间转印带6被布置在感光鼓3上方，并且设置有中间转印带6、中间转印带驱动辊61、中间转印带从动辊62以及中间转印带清洁单元65。另外，中间转印带6利用张力围绕中间转印带驱动辊61、中间转印带从动辊62、中间转印带张紧机构63和中间转印辊64来被支撑，并且以图1中的箭头B的方向旋转地被驱动。

中间转印带6被设置为与感光鼓3的每一个形成接触。通过将在感光鼓3的每一个上形成的各个颜色的调色剂图像连续叠加和转印到中间转印带6上而在中间转印带6上形成彩色调色剂图像(多色调色剂图像)。而且，中间转印带6是使用大约100μm到150μm的厚度的膜被形成为环形形状的带元件。中间转印带6主要使用聚酰亚胺、聚碳酸酯、热塑性弹性体合金等作为材料。

在感光鼓3上形成的调色剂图像由中间转印辊64转印到中间转印带60上。中间转印辊64在中间转印带6的中间转印带张紧机构63中的中间转印辊装配部分(未示出)处被可旋转地支撑，并且将用于将在感光鼓3上形成的调色剂图像转印到中间转印带60上的转印偏压。

中间转印辊64被施加有高电压转印偏压(与调色剂的充电极性(-)相反的极性(+)的高电压)以便于转印调色剂图像。中间转印辊64是具有作为基部的8到10mm直径的金属(例如不锈钢)轴的辊，其表面覆盖有传导弹性材料，例如、诸如乙烯-丙烯-二烯烃三元共聚物(EPDM)或者氨基甲酸酯泡沫。这种传导弹性材料使得能够均匀地向中间转印带6施加高电压。注意，虽然在本实施例中，使用辊形转印电极，但是可以替代地使用刷状转印电极等。

以该方式，在中间转印带6上层叠在感光鼓3上视觉化的各个色调的静电潜像，形成与输入图像数据相对应的图像。层叠的调色剂图像通过中间转印带6的旋转而被传递到在其布置了转印辊8的位置。转印辊8被施加有电压(与调色剂的充电极性(-)相反的极性(+)的高电压)，以便于将调色剂图像转印到记录元件(纸张)上。而且，中间转印带6和转印辊8利用预定的夹持力朝着彼此挤压。为了使得转印辊8获得恒定的夹持力，转印辊8或者中间转印带驱动辊61由硬质材料(诸如金属)形成，而另一个由软材料形成，诸如弹性辊(弹性橡胶辊或者发泡树脂辊)。

另外，当带与感光鼓3形成接触时附着到中间转印带6的调色剂或者还被转印辊8转印到纸张上并且残留在中间转印带6上的调色剂导致在下一次操作时的颜色调色剂的污染，因此由中间转印带清洁单元65清除和收集。中间转印带清洁单元65设置有作为清洁元件与中间转印带6形成接触的清洁刮刀(未示出)，并且在清洁刮刀与中间转印带6形成接触的区域处，中间转印带6由中间转印带从动辊62从其内侧支撑。

进纸盘14是用于堆叠要用于图像形成的记录介质(纸张)的盘并且被设置在曝光单元1下面。另外，被设置在图像形成装置100的顶部处的出纸盘13是在其中正面向下地放置打印纸张的盘。

图像形成装置100还设置有几乎垂直地延伸以通过转印辊8和定影单元9来将纸张从进纸盘14传递到出纸盘13的纸张供给路径S。另外，在从进纸盘14到出纸盘13的纸张供给路径S附近布置有搓纸辊11(11a、11b)、定位辊7、转印辊8、定影单元9的加热辊9a和加压辊9b，和供纸辊12(12a到12i)。

供纸辊12是用于促进和支持记录介质(纸张)的传递的小辊，并且沿着纸张供给路径S设置多个供纸辊。搓纸辊11a被设置在进纸盘14的端部处，并且是从进纸盘14向纸张供给路径S逐张供应纸张的抽入辊。

定位辊7是临时保持已经在纸张供给路径S中传递的纸张的辊。控制部10再次旋转定位辊7以由此通过在预定位置处临时停止沿着纸张供给路径S传递的纸张来对于下一次传递的时刻定时。纸张被传递到具有转印辊8的转印部，使得纸张的前边缘的位置与在感光鼓3的外周上形成的图像的前边缘的位置一致。

定影单元9设置有加热辊9a和加压辊9b，并且在纸张位于其间的情况下，使加热辊9a和加压辊9b旋转。而且，加热辊9a基于来自未示出的温度检测器的信号而由控制部设置为具有预定的固定温度。加热辊9a利用加压辊9b热挤压纸张，使得转印到纸张上的多种颜色的调色剂图像被熔化、混合并且形成压力接触，并且被热定影到纸张上。

注意，被构成为使得带有在其上定影的具有多种颜色的调色剂图像的纸张由供纸辊12b和12c传递到纸张供给路径S的反转纸张输出路径，并且在反转状态中(其使多种颜色的调色剂图像正面向下地放置)被输出到出纸盘13上。

接下来，将详细描述显像部2，该显像部2将调色剂供应到在感光鼓3的表面(外周表面)上形成的静电潜像以如在图2中所示视觉化静电潜像。

显像部2视觉化在感光鼓3上形成的静电潜像，感光鼓3是具有调色剂的静电潜像载体的示例。显像部2具有用于包含包括调色剂和载体的双组分显像剂AG的显像容器20、在相对的状态中被布置成靠近感光鼓3以向感光鼓3供应在显像容器20中的双组分显像剂AG的显像辊21、用于在搅拌时朝着显像辊21传递在显像容器20中的双组分显像剂AG的两个传递螺杆22a和22b、以及用于调节到显像辊21的显像剂量的刮刀片23。

显像容器20在其上部处形成有开口25，该开口25被打开和关闭以将调色剂补充到显像容器20中。用于新供应调色剂的调色剂补充设备26被布置于开口25上方。

调色剂补充设备26设置有用于存储调色剂Tn的调色剂存储容器26a、用于搅拌存储在调色剂存储容器26a中的调色剂Tn的调色剂搅拌元件26b、以及用于在搅拌时供应调色剂存储容器26a中的调色剂的调色剂补充辊26c。调色剂补充装置26基于来自如在图3中所示过程的控制部30的指令来通过开口25将调色剂Tn补充到显像部2。

另外，导磁率传感器24被设置在显像容器20的底表面中的开口25下方。导磁率传感器24检测双组分显像剂AG中的调色剂和载体的浓度(混合比率)和剩余量。当调色剂浓度高时，附着到磁载体的调色剂的量增加，并且在单位体积的显像剂中的磁性材料的量降低，使得导磁率传感器24检测低电压电平。而且，当补充调色剂时，基于导磁率传感器24的输出的改变量来检测调色剂是否落下。

控制部10能够监视导磁率传感器24的电压输出水平，以基于导磁率传感器24的电压输出水平的改变量来检测调色剂是否落下。

接下来，将详细描述根据本实施例的图像浓度控制和调色剂浓度控制。图3是根据本实施例的图像形成装置100的框图。

如在图3中所示，图像形成装置100设置有控制部10、过程控制部30、图像形成计数器部31、像素计数部25、图像浓度传感器41和存储部28。将在下面描述图像形成装置100的每个组件和操作。

控制部10控制在图像形成装置100中的操作。而且，控制部10包括微型计算机、存储指示由微型计算机执行的处理的过程的控制程序的ROM(只读存储器)、提供工作区域的RAM(随机存取存储器)、临时存储计算的累积调色剂补充时间的EEPROM(电可擦除可编程ROM)非易失存储器、作为用于从导磁率传感器24和开关(未示出)输入信号的电路并且包括输入缓冲器和A/D转换电路的输入电路、包括用于驱动电机和螺线管或者灯等的驱动器的输出电路等。注意，这些存储单元被统称为存储部28。

存储部28存储用作显像偏压的基准的基准显像偏压值。当调色剂浓度控制部33基于显像偏压值控制调色剂浓度的校正时，基准显像偏压值用作基准。存储部28还存储用作图像浓度的基准的基准调色剂块的浓度值。当图像浓度控制部36基于图像浓度控制调色剂浓度的校正时，基准调色剂块的浓度值用作基准。

在图像形成装置100中，为了在不受感光鼓和显像剂随着时间的时间改变影响的情况下获得恒定的调色剂浓度和图像输出，针对该操作调节各种处理条件。该调节被称作过程控制。更具体地，针对充电电位、曝光量、调色剂浓度的校正量、显像偏压值、转印电压值、定影温度等来执行调节。

过程控制部30执行上述过程控制以进行调节来获得恒定的调色剂浓度和图像输出。过程控制部30设置有调色剂浓度控制部33和图像浓度控制部36。

调色剂浓度控制部33控制要在显像辊21和感光鼓3之间施加的显像偏压。图像浓度控制部36基于显像偏压差来确定要供应到调色剂补充设备26的调色剂补充量，并且补充调色剂以控制调色剂浓度的校正。将在下面详细描述调色剂浓度控制部33。

过程控制部30的图像浓度控制部36在感光鼓3、中间转印带6等上形成预定的半色调调色剂块(固态图像)，并且来自调色剂块的发射光量由图像浓度传感器41的扫描设备读取，以执行半色调伽马校正处理。此外，图像浓度控制部36利用图像浓度的校正来控制调色剂浓度。

具体地，在半色调伽马校正处理中，执行图像浓度传感器41的校准，并且在创建调色剂块(固态图像)中的充电电位、光量和施加电压被设置，以校正用于形成调色剂块的条件。然后，在感光鼓3、中间转印带6等上形成预定的半色调调色剂块。随后，图像浓度传感器41读取来自调色剂块的光反射量，并且将基于读取的调色剂块的图像浓度传感器41的输出值与存储在存储部28中的基准目标值作比较，以便于计算在打印图像的浓度中的校正量。能够用于在显示图像中的亮度或者颜色的伽马校正的转换表(半色调伽马校正表)根据由此计算的校正量来进行修正。这使得能够获得恒定的半色调伽马特性并且稳定打印图像的浓度成为可能。注意，存储部28预先记录转换表(半色调伽马校正表)。

图像形成计数器部31是用于计数图像形成操作的总次数的测量部。向过程控制部30通知图像形成操作的计数总次数。过程控制部30根据总次数来校正图像形成操作。

导磁率传感器24检测显像部2的显像容器20的调色剂浓度并且向过程控制部30中的调色剂浓度控制部33和图像浓度控制部36通知检测到的调色剂浓度。

像素计数部25累积所输入的文献的图像的像素计数。像素计数部25基于文献图像的任何信息(包括打印浓度信息、打印像素区域或者输入文献图像的固态比率(在文献的页面中黑色像素与全部像素的比率))来计算打印像素(由调色剂形成的像素)与文献图像的所有像素的比率。即，像素计数部25对像素进行计数以获得对于图像的全部像素的比率。

过程控制部30的图像浓度控制部36从像素计数部25获得文献图像的打印速率信息，并且计算在打印操作中消耗的调色剂消耗。图像浓度控制部36还向过程控制部30传送请求信号，该请求信号用于指示显像部2的调色剂补充设备26根据计算的调色剂消耗来补充调色剂的请求信号。以该方式，利用基于图像浓度的校正，显像部2的显像容器20的调色剂浓度被控制为恒定的。

过程控制部30的调色剂浓度控制部33在过程控制中校正显像偏压的控制参数值(显像偏压值)，并且控制要施加到显像部的显像偏压。为了确定所供应的调色剂的量是否是适当的，调色剂浓度控制部33还基于在校正图像浓度中的显像偏压值和存储在存储部28中的基准显像偏压值之间的差来执行反馈控制。

具体地，当在图像浓度校正之后的显像偏压值和基准显像偏压之间的差在正侧变得大于规定值时，调色剂浓度控制部33以这样的方式进行控制，以强制方式消耗调色剂。此外，在强制调色剂消耗之后，图像浓度控制部36再次执行校正图像浓度的操作。调色剂浓度控制部33确认在上述图像浓度校正之后的显像偏压值和基准显像偏压之间的差落入规定的范围(在下文中，称作第一显像电位控制范围)内。注意，第一显像电位控制范围通过预先地设置的第一上限阈值和第一下限阈值来确定。

在本实施例中，基准显像偏压值被设置为-300V，并且以基准显像偏压值为中心，第一上限阈值在正侧高达100V(100V的电压差)，并且第一下限阈值在负侧高达150V(150V的电压差)。即，250V的绝对值被设置为第一显像电位控制范围。

当在图像浓度校正之后的显像偏压值和基准显像偏压值之间的电压差超过第一上限阈值(100V的电压差)时，调色剂浓度控制部33进行控制以通过基于显像偏压的校正来校正调色剂浓度。

具体地，当在图像浓度校正之后的显像偏压值和基准显像偏压之间的电压差以基准显像偏压值(-300V)为中心向正方向增大了100V或者更大时，调色剂浓度控制部33判定调色剂浓度变高，并且在不再次开始打印操作的情况下强制执行消耗显像剂中的调色剂的操作。

更具体地，在其中在图像浓度校正之后的显像偏压值和基准显像偏压之间的电压差是100V或者更大的图像站(图像形成部)中，使用通过其能够在具有A-4尺寸的全部纸张中的三张上打印固态图像的调色剂的量，并且调色剂图像(调色剂块)在感光鼓3上被视觉化，并且调色剂由中间转印带清洁单元65收集而不转印到中间转印带6上。相应地，在显像剂中的调色剂被强制消耗，并且调色剂浓度被保持为适当的恒定浓度，因此使得能够实现正常的图像形成。

在基于在图像浓度校正之后的显像偏压值和基准显像偏压之间的电压差的消耗调色剂之后，图像浓度控制部36再次进行控制以校正图像浓度。调色剂浓度控制部33确认在利用调色剂消耗的图像浓度校正之后的显像偏压值和基准显像偏压之间的电压差落入第一显像电位控制范围内。

在另一方面，当在图像浓度校正之后的显像偏压值和基准显像偏压之间的电压差以基准显像偏压值(-300V)为中心向负方向减小150V或者更大时，调色剂浓度控制部33判定调色剂浓度变低，并且执行向显像部强制补充调色剂的操作，而不再次开始打印操作。

更具体地，在其中在图像浓度校正之后的显像偏压值和基准显像偏压之间的电压差是150V或者更大的图像站(图像形成部)中，通过其在具有A-4尺寸的全部纸张中的三张上打印固态图像的调色剂的量从调色剂补充设备26被供应到显像部2的显像容器20。相应地，调色剂被强制地补充到显像剂，并且调色剂浓度被保持在适当的恒定浓度，因此使得能够实现正常的图像形成。

在基于在图像浓度校正之后的显像偏压值和基准显像偏压之间的电压差的调色剂供应之后，图像浓度控制部36再次进行控制以再次校正图像浓度。调色剂浓度控制部33确认在利用调色剂供应的调色剂浓度校正之后的显像偏压值和基准显像偏压之间的电压差落入第一显像电位控制范围内。

相应地，即使当由于操作环境改变、在调色剂补充设备26等中的调色剂的剩余量的影响或者显像剂随着时间的劣化而导致在调色剂供应量和实际调色剂消耗之间的平衡打破并且要供应的每单位时间的调色剂补充量大于或者小于假定量时，能够进行控制以保持适当的调色剂浓度。

接下来，将详细描述在基于在图像浓度校正之后的显像偏压值和基准显像偏压之间的电压差的调色剂消耗操作或者调色剂供应操作之后的调色剂浓度的校正控制。

在基于一次上述调色剂消耗操作或者调色剂供应操作的调色剂浓度校正中，存在其中调色剂浓度无法足够适当的情况。在该情况下，通过连续地利用图像形成操作重复图像浓度的校正，显像偏压值立即超过第一显像电位控制范围。因此，在没有时间流逝的情况下，操作再次转变为强制调色剂消耗操作或者强制调色剂供应操作，因此在完成图像形成操作时消耗了浪费的时间。

在本实施例中，根据上述，在上述基于在图像浓度校正之后的显像偏压值和基准显像偏压之间的电压差的调色剂消耗操作或者调色剂供应操作之后，提供第二显像电位控制范围以基于第二显像电位控制范围来控制调色剂浓度的校正。第二显像电位控制范围由预先地设置的第二上限阈值和第二下限阈值来确定。

如在图4B和图5B中所示，基准显像偏压值被设置为-300V，并且以基准显像偏压值为中心，第二上限阈值在正侧高达30V(30V的电压差)并且第二下限阈值在负侧高达50V(50V的电压差)。80V的绝对值被设置为第二显像电位控制范围。

更具体地，在基于在图像浓度校正之后的显像偏压值和基准显像偏压之间的电压差的调色剂消耗操作或者调色剂供应操作之后，调色剂浓度控制部33确认在利用调色剂消耗的调色剂浓度校正之后的显像偏压值和基准显像偏压之间的电压差，或者在利用调色剂供应的调色剂浓度校正之后的显像偏压值和基准显像偏压之间的电压差落入第二显像电位控制范围内。

当在利用调色剂消耗的调色剂浓度校正之后的显像偏压值和基准显像偏压之间的电压差在正侧变得大于第二上限阈值(30V的电压差)时，调色剂浓度控制部33以这样的方式进行控制，使得强制消耗调色剂。另一方面，当在利用调色剂供应的调色剂浓度校正之后的显像偏压值和基准显像偏压之间的电压差在负侧变得大于第二下限阈值(50V的电压差)时，调色剂浓度控制部33以这样的方式进行控制，使得强制供应调色剂。

以该方式，通过基于第二显像电位控制范围来控制调色剂浓度校正，在调色剂浓度校正之后的显像偏压值和基准显像偏压之间的电压差能够取与预先地设置的基准值相近似的值，并且能够进行控制以长时期具有稳定的调色剂浓度值。

接下来，将描述当在图像浓度校正之后电压差脱离第一显像电位控制范围时进行控制以改变调色剂供应量。

在对显像部2中的显像剂的调色剂供应量和调色剂消耗之间的平衡打破并且在实际调色剂消耗和调色剂供应量之间发生矛盾时，当连续执行打印操作时，在调色剂浓度校正之后的显像偏压值和基准显像偏压之间的电压差最终超过第一显像电位控制范围，并且调色剂浓度脱离适当的范围而降低打印图像的图像质量。

因此，当在图像浓度控制部36校正图像浓度之后，在通过调色剂浓度控制部33的调色剂浓度校正之后的显像偏压值和基准显像偏压之间的电压差超过第一显像电位控制范围时，改变要供应到显像部2的显像容器20的调色剂供应量。

例如，当在图像浓度校正之后的显像偏压值超过第一下限阈值时(当超过-450V时)，调色剂浓度变低。因此，调色剂浓度控制部33以这样的方式进行控制，使得增加调色剂供应量。另一方面，当在图像浓度校正之后的显像偏压值超过第一上限阈值时(当超过-200V时)，调色剂浓度变高。因此，调色剂浓度控制部33以这样的方式进行控制，使得降低调色剂供应量。

以该方式，当在图像浓度校正之后的显像偏压值超过第一显像电位控制范围时，调色剂供应量以这样的方式进行控制，以便于调色剂供应量增加或者降低，使得在上述调色剂消耗操作或者调色剂供应操作之后，能够长时期保持更加稳定的调色剂浓度并且防止调色剂浓度脱离适当的范围以及降低打印图像的图像质量。

接下来，将参考图4A和图4B或者图5A和图5B来描述基于第一和第二显像电位控制范围的调色剂浓度。

图4A示出了示出关于图像形成装置100的在调色剂浓度的增加和打印副本的数目之间的关系的图表的示例。图4B示出了示出关于图像形成装置100的在显像偏压值和打印副本的数目之间的关系的图表的示例。图5A示出了示出关于图像形成装置100的在调色剂浓度的降低和打印副本的数目之间的关系的图表的示例。图5B示出了示出关于图像形成装置100的在显像偏压和打印副本的数目之间的关系的图表的示例。

图4A示出了在其中调色剂浓度随着打印副本的数目增加而逐渐增加的情况下在显像剂中的调色剂浓度A(纵坐标)和打印副本的数目T(横坐标)之间的关系。由图4A中的箭头示出的范围H1指示调色剂浓度的适当范围。当要供应到显像部2的显像容器20的调色剂供应量增加时，如由图4A中的点线C2表示的，调色剂浓度增加，并且如由图4B中的点线C4表示的，显像偏压值也增加。

在图4A中，随着打印副本的数目T增加，调色剂浓度增加并且调色剂浓度在点G1处超过适当的调色剂浓度范围H1。

在图4B中，基准显像偏压值被设为-300V，并且第一上限阈值以基准显像偏压值作为中心在正侧高达100V(100V的电压差)。第二上限阈值被设置为在正侧高达30V(30V的电压差)。而且，基于预先地设置的条件来执行图像浓度校正间隔F1。例如，假定能够诸如对于打印副本的每个规定的数目、对于给定时间的每次流逝或者操作环境的改变来设置各种条件。

在图4B中的点S1处，在图像浓度校正之后的显像偏压值和基准显像偏压值之间的电压差超过第一上限阈值(100V的电压差)。调色剂浓度控制部33因此判定调色剂浓度脱离适当的调色剂浓度范围H1而变高，并且在不再次开始打印操作的情况下强制执行消耗显像剂中的调色剂的操作，并且进行控制以校正调色剂浓度。调色剂浓度被校正为在适当调色剂浓度范围H1内。

在基于在图像浓度校正之后的显像偏压值和基准显像偏压之间的电压差的调色剂消耗操作之后，调色剂浓度控制部33再次确认在利用调色剂消耗的调色剂浓度校正之后的显像偏压值和基准显像偏压之间的电压差落入第二显像电位控制范围内。

当无法通过如上所述基于调色剂消耗操作一次校正调色剂浓度来获得足够适当的调色剂浓度时，如由图4A中的点线C1和图4B中的点线C3表示的，操作再次转变为强制调色剂消耗操作或者强制调色剂供应操作。

因此，当在利用调色剂消耗的调色剂浓度校正之后的显像偏压值脱离第二显像电位控制范围，即，与第二上限阈值(30V的电压差)相比在正侧以高达30V或者更大被定位时(图4B中的S2)，在图像浓度控制部36校正图像浓度之后，调色剂浓度控制部33再次进行控制以基于第二显像电位控制范围校正调色剂浓度。

当执行控制以基于第二显像电位控制范围校正调色剂浓度时，已经被再次校正的显像偏压值降低到图4B中的点S3。结果，调色剂浓度降低到由图4A中的G3示出的点，因此获得更加稳定的状态。

类似地，调色剂浓度随着打印副本的数目增加而增加，并且调色剂浓度在图4A中的点G4处再次超过适当调色剂浓度范围H1。调色剂浓度控制部33重复如上所述的调色剂浓度校正以对校正进行控制。

图5A示出了在调色剂浓度随着打印副本的数目增加而逐渐地降低的情况下在显像剂中的调色剂浓度A(纵坐标)和打印副本的数目T(横坐标)之间的关系。由图5A中的箭头示出的范围H1指示调色剂浓度的适当范围。当要供应到显像部2的显像容器20的调色剂供应量降低时，调色剂浓度降低，如由图5A中的点线C6表示的，并且如由图5B中的点线C8表示的，显像偏压值也降低。

在图5A中，随着打印副本的数目T增加，调色剂浓度降低，并且调色剂浓度在点G5处超过适当调色剂浓度范围H1。

在图5B中，基准显像偏压值被设置为-300V并且第一下限阈值以基准显像偏压值作为中心在负侧高达150V(150V的电压差)。第二下限阈值被设为在负侧高达50V(50V的电压差)。而且，基于预先地设置的条件来设置图像浓度校正间隔F1，包括各种条件诸如打印副本的每个规定的数目、关于给定时间的每一次流逝或者操作环境的改变。

在图5B中的点S5处，在图像浓度校正之后的显像偏压值和基准显像偏压值之间的电压差超过第一下限阈值(150V的电压差)。调色剂浓度控制部33因此判定调色剂浓度脱离适当调色剂浓度范围H1而变低，并且在不再次开始打印操作的情况下强制执行供应显像剂中的调色剂的操作，并且进行控制以校正调色剂浓度。调色剂浓度被校正为在适当调色剂浓度范围H1内。

在基于在图像浓度校正之后的显像偏压值和基准显像偏压之间的电压差的调色剂供应操作之后，调色剂浓度控制部33再次确认在利用调色剂供应的调色剂浓度校正之后的显像偏压值和基准显像偏压之间的电压差落入第二显像电位控制范围内。

当无法通过上述基于调色剂供应操作校正调色剂浓度来一次获得足够适当的调色剂浓度时，如由图5A中的点线C5和图5B中的点线C7表示的，操作再次转变为强制调色剂消耗操作或者强制调色剂供应操作。

因此，当在利用调色剂消耗的调色剂浓度校正之后的显像偏压值脱离第二显像电位控制范围，即，与第二下限阈值(50V的电压差)相比在负侧以50V或者更大地被定位(图5B中的S6)时，在图像浓度控制部36校正图像浓度之后，调色剂浓度控制部33再次进行控制以基于第二显像电位控制范围来校正调色剂浓度。

当执行控制以基于第二显像电位控制范围校正调色剂浓度时，已经再次校正的显像偏压值增加到图5B中的点S7。结果，调色剂浓度增加到由图5A中的G5示出的点，因此获得更加稳定的状态。

接下来，将描述根据本实施例的调色剂浓度控制部33进行的校正调色剂浓度的控制。图7是示出用于在图像形成装置100中控制调色剂浓度的处理的流程图。

图像浓度控制部36执行校正图像浓度的操作(步骤100)。然后，调色剂浓度控制33计算在图像浓度校正之后的显像偏压值和基准显像偏压值之间的电压差(步骤110)。

当在图像浓度校正之后的显像偏压值和基准显像偏压值之间的电压差超过第一上限阈值(100V的电压差)时(在步骤120处的是)，调色剂浓度控制部33判定调色剂浓度变高，并且在不再次开始打印操作的情况下强制执行消耗显像剂中的调色剂的操作(步骤130)。

当在图像浓度校正之后的显像偏压值和基准显像偏压值之间的电压差不超过第一上限阈值(100V的电压差)时(在步骤120处的否)，判定在图像浓度校正之后的显像偏压值和基准显像偏压值之间的电压差是否超过第一下限阈值(150V的电压差)(步骤140)。

当在图像浓度校正之后的显像偏压值和基准显像偏压值之间的电压差超过第一下限阈值(150V的电压差)而处于负侧时(在步骤140处的是)，调色剂浓度控制部33判定调色剂浓度变低，并且在不再次开始打印操作的情况下强制执行供应显像剂中的调色剂的操作(步骤150)。

确认了在利用调色剂消耗或者调色剂供应的调色剂浓度校正之后的显像偏压值和基准显像偏压之间的电压差落入第一显像电位控制范围内。在调色剂消耗操作或者调色剂供应操作之后，图像浓度控制部36再次执行校正图像浓度的操作(步骤160)。

然后，调色剂浓度控制部33计算在调色剂浓度校正之后的显像偏压值和基准显像偏压值之间的电压差(步骤170)。

当在调色剂浓度校正之后的显像偏压值和基准显像偏压值之间的电压差超过第二上限阈值(30V的电压差)时(在步骤180处的是)，调色剂浓度控制部33判定调色剂浓度变高，并且在不再次开始打印操作的情况下强制执行消耗显像剂中的调色剂的操作(步骤190)。

当在调色剂浓度校正之后的显像偏压值和基准显像偏压值之间的电压差没有超过第二上限阈值(30V的电压差)时(在步骤180处的否)，判定在调色剂浓度校正之后的显像偏压值和基准显像偏压值之间的电压差是否超过第二下限阈值(50V的电压差)(步骤200)。

当在调色剂浓度校正之后的显像偏压值和基准显像偏压值之间的电压差超过第二下限阈值(50V的电压差)而处于负侧中时(在步骤200处的是)，调色剂浓度控制部33判定调色剂浓度变低，并且在不再次开始打印操作的情况下执行以强制方式供应显像剂中的调色剂的操作(步骤210)。

确认了在利用调色剂消耗或者调色剂供应的调色剂浓度校正之后的显像偏压值和基准显像偏压之间的电压差落入第二显像电位控制范围内。在调色剂消耗操作或者调色剂供应操作之后，图像浓度控制部36再次执行校正图像浓度的操作(步骤220)。

下面，将参考图8A和图8B描述在显像剂中的调色剂浓度和显像偏压之间的关系。

在本实施例的图像形成装置100中，当显像偏压改变时，调色剂浓度也改变。这里，在调色剂浓度和显像偏压之间的关系使得调色剂浓度随着显像偏压变低而增加，如在图8A中所示。另外，在显像偏压和调色剂的电荷量之间的关系，使得调色剂的电荷量随着显像偏压改变而改变。如在图8B中所示，调色剂的电荷量还随着显像偏压增加而而增加。即，通过改变显像偏压，能够控制调色剂浓度的校正。

Claims (6)

1.一种图像形成装置，包括用于存储调色剂和载体的调色剂存储部；用于使用包括所述调色剂和所述载体的双组分显像剂执行显像的显像部；用于从所述调色剂存储部向所述显像部补充所述调色剂的调色剂补充部；用于检测所述显像部的调色剂浓度的调色剂浓度检测部；用于承载所述显像部视觉化的调色剂图像的感光鼓；用于在所述感光鼓上形成用于检测图像浓度的调色剂块的调色剂块形成部；用于检测所述调色剂块的浓度的图像浓度检测部；以及用于存储用作图像浓度的基准的基准调色剂块的浓度以及要施加到所述显像部的基准显像偏压值的存储部，所述图像形成装置包括：

图像浓度控制部，所述图像浓度控制部用于将检测到的所述调色剂块的浓度与所述基准调色剂块的浓度作比较以校正所述图像浓度；以及

调色剂浓度控制部，所述调色剂浓度控制部用于以这样的方式控制要施加到所述显像部的显像偏压值，使得所述显像偏压值落入由第一上限阈值和第一下限阈值确定的第一显像电位控制范围内，其中

当在所述基准显像偏压值和在图像浓度校正之后的显像偏压值之间的差超过所述第一上限阈值时，所述调色剂浓度控制部执行控制以强制消耗调色剂，并且

当在所述基准显像偏压值和在图像浓度校正之后的所述显像偏压值之间的差超过所述第一下限阈值时，所述调色剂浓度控制部执行控制以强制补充调色剂。

2.根据权利要求1所述的图像形成装置，其中

在执行调色剂补充控制或者调色剂消耗控制之后，所述图像浓度控制部再次校正所述图像浓度，

所述调色剂浓度控制部以这样的方式执行控制，使得在所述图像浓度校正之后的所述显像偏压值落入由第二上限阈值和第二下限阈值确定的第二显像电位控制范围内，并且

当在所述基准显像偏压值和在所述图像浓度校正之后的所述显像偏压值之间的差超过所述第二上限阈值时，所述调色剂浓度控制部执行控制以强制消耗调色剂，并且当在所述基准显像偏压值和在所述图像浓度校正之后的所述显像偏压值之间的差超过所述第二下限阈值时，所述调色剂浓度控制部执行控制以强制补充调色剂。

3.根据权利要求2所述的图像形成装置，其中，所述第二显像电位控制范围的绝对值小于所述第一显像电位控制范围的绝对值。

4.根据权利要求1所述的图像形成装置，其中，当在所述图像浓度校正之后的所述显像偏压值超过所述第一上限阈值时，所述图像浓度控制部以这样的方式执行控制，使得降低要供应到所述调色剂存储部的调色剂补充量，并且当在图像浓度校正之后的所述显像偏压值超过所述第一下限阈值时，所述图像浓度控制部以这样的方式执行控制，使得增加要供应到所述调色剂存储部的调色剂补充量。

5.一种使用图像形成装置的图像形成方法，所述图像形成装置包括用于存储调色剂和载体的调色剂存储部；用于使用包括调色剂和载体的双组分显像剂执行显像的显像部；用于从所述调色剂存储部向所述显像部补充所述调色剂的调色剂补充部；用于检测所述显像部的调色剂浓度的调色剂浓度检测部；用于承载所述显像部视觉化的调色剂图像的感光鼓；用于在所述感光鼓上形成用于检测图像浓度的调色剂块的调色剂块形成部；用于检测所述调色剂块的浓度的图像浓度检测部；以及用于存储用作图像浓度的基准的基准调色剂块的浓度和要施加到所述显像部的基准显像偏压值的存储部，所述方法包括：

图像浓度控制步骤，将检测到的所述调色剂块的浓度与所述基准调色剂块的浓度作比较以校正所述图像浓度；

调色剂浓度控制步骤，以这样的方式控制要施加到所述显像部的显像偏压值，使得所述显像偏压值落入由第一上限阈值和第一下限阈值确定的第一显像电位控制范围内；

调色剂补充步骤，当在所述基准显像偏压值和在所述图像浓度校正之后的显像偏压值之间的差超过所述第一上限阈值时，执行控制以强制消耗调色剂；以及

调色剂消耗步骤，当在所述基准显像偏压值和在图像浓度校正之后的所述显像偏压值之间的差超过所述第二下限阈值时，执行控制以强制补充调色剂。

6.根据权利要求5所述的图像形成方法，包括：

图像浓度控制重复步骤，在执行调色剂补充控制或者调色剂消耗控制之后再次校正所述图像浓度；

第二调色剂浓度控制步骤，以这样的方式执行控制，使得在所述图像浓度校正之后的所述显像偏压值落入由第二上限阈值和第二下限阈值确定的第二显像电位控制范围内；

第二调色剂补充步骤，以这样的方式执行控制，使得当在所述基准显像偏压值和在所述图像浓度校正之后的所述显像偏压值之间的差超过所述第二上限阈值时强制消耗调色剂；以及

第二调色剂消耗步骤，以这样的方式执行控制，使得当在所述基准显像偏压值和在所述图像浓度校正之后的所述显像偏压值之间的差超过所述第二下限阈值时强制补充调色剂。

Images