[发明专利]图像形成设备和图像密度控制方法

说明书

技术领域

本发明总体上涉及一种诸如复印机、打印机、传真机、和至少包含上述功能中的两个的多功能机的图像形成设备、以及一种由所述图像形成设备执行的图像密度控制方法，更具体地说，涉及一种使用二成份显影剂的图像形成设备和图像密度控制方法。

背景技术

总体上，诸如复印机、打印机、传真机、等等的电子照相图像形成设备在图像载体上形成静电潜像，利用调色剂来对静电潜像显影，然后把调色剂图像转写到记录介质的片材上。

作为对静电潜像显影的方法，广泛所知的是使用包含调色剂和磁载体的二成份显影剂的方法。在这样的二成份显影方法中，在下文中简称为显影剂的二成份显影剂通过图像载体内部提供的磁极的磁性而沉积在图像载体上，以便在其上形成磁刷。磁刷在静电潜像上摩擦，来对静电潜像显影。当前，因为便于色彩图像形成，因此这样的二成份显影方法广泛使用。

然而，在这样的二成份显影方法中，如果由诸如显影剂中调色剂相对载体的重量比率的比率而表示的调色剂浓度过高，则调色剂可能分散在输出图像的背景上，或者细节分辨率能力可能劣化。与之相比，当调色剂浓度过低时，密实(solid)图像部分的图像密度可能降低，或者磁载体可能沉积在图像载体上。因此，重要的是，例如，通过基于显影器件中调色剂浓度的检测结果来控制调色剂供给，以把显影剂中的调色剂浓度维持在优选的范围之内。

然而，即使调色剂浓度保持恒定，取决于输出片材的图像面积比率，在连续打印期间，图像密度能够波动。例如，与输出片材的图像面积比率较低的情况相比，当较高的图像面积比率的图像被输出时，调色剂消耗较大，并且较多的调色剂新供给到显影器件。下文中，调色剂补充量指显影器件中现存调色剂中新供给的调色剂的比率。

新供给的调色剂被不充分充电，因此，当调色剂补充量较大时，在随后的图像形成之前，难以把平均调色剂的充电量提高到希望的级别，导致图像密度的上升。与之相比，当较低的图像面积比率的图像被输出时，调色剂消耗较小，较少的调色剂被供给。即，与输出片材的图像面积比率较高的情况相比，在显影器件中存在相对长的时间段的调色剂的量较大。调色剂存在于显影器件中越长，调色剂被搅拌并过度充电的程度越高，导致平均充电量的增大和图像密度的降低。

在在先的申请中，已经提出了一种图像形成设备，该图像形成设备包括：信息检测装置，用来检测用于确定调色剂补充量的信息；以及校正装置。调色剂补充量能够通过例如输出片材的图像面积比率来确定。通过使用基于信息检测装置的检测结果而确定的调色剂补充量，用于连续的图像形成中随后的图像形成的平均调色剂充电量被检测，然后校正装置校正用来控制调色剂浓度的基准值。从而，通过控制显影器件中的调色剂浓度，图像密度维持在恒定的密度。

然而，调色剂的充电特性倾向于随时间而改变，并且/或者随环境条件的改变而改变，以致难以进行稳定的调色剂浓度控制。

发明内容

鉴于前述，此处公开的本发明的各种示例性实施例提供一种能够维持恒定的图像密度的图像形成设备和图像密度控制方法。

在本发明的一个示例性实施例中，图像形成设备包括：图像载体，配置为承载静电潜像；显影器件，配置为通过包含调色剂和磁载体的二成份显影剂来对静电潜像显影；调色剂供给器，配置为向显影器件供给调色剂；调色剂浓度检测器，配置为检测显影器件内部的二成份显影剂中的调色剂浓度；以及控制器。所述控制器配置为：检测用来确定预定时间段期间显影器件中的调色剂补充量的第一信息、及用来确定显影器件中调色剂的充电特性的第二信息；基于第一信息和第二信息来改变调色剂浓度控制基准值；以及基于来自调色剂浓度检测器的输出和调色剂浓度控制基准值来控制调色剂浓度。

在本发明的另一示例性实施例中，图像形成设备包括：图像载体，配置为承载静电潜像；显影器件，配置为通过包含调色剂和磁载体的二成份显影剂来对静电潜像显影；调色剂供给器，配置为向显影器件供给调色剂；调色剂浓度检测器，配置为检测显影器件中二成份显影剂中的调色剂浓度；以及控制器。所述控制器配置为：检测用来确定预定时间段期间显影器件中的调色剂补充量的第一信息；至少基于第一信息来改变调色剂浓度控制基准值；以及基于调色剂浓度控制基准值和来自调色剂浓度检测器的输出来控制调色剂浓度。所述控制器以比沿降低调色剂浓度的方向改变调色剂浓度控制基准值的改变速度低的改变速度，来沿增大调色剂浓度的方向改变调色剂浓度控制基准值。