CN114167701A - 图像形成装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种图像形成装置。所述图像形成装置包括：显影装置，对形成在感光鼓上的静电潜影进行显影，形成调色剂像；控制部，控制调色剂像显影时施加于显影装置的显影偏置电压；以及浓度传感器，测量调色剂像的调色剂浓度。显影装置以分别不同的显影偏置电压形成多个第一补丁调色剂像。浓度传感器测量多个第一补丁调色剂像的调色剂浓度。控制部计算各显影偏置电压与各调色剂浓度的相关关系，并基于计算结果进行显影偏置电压的调整。

Description

图像形成装置

技术领域

本发明涉及一种图像形成装置。

背景技术

采用电子照相方式的打印机、复印机等图像形成装置基于图像数据在纸等记录介质上形成图像。在专利文献1中，公开了如下技术：以使形成的图像的图像质量稳定化为目的，检测在显影工序中当将打印检查图案形成在感光鼓上时流入到显影辊的显影电流，并基于该检测结果控制带电电位和显影偏压。

但是，在图像形成装置中使用的调色剂的带电量由于环境或随时间而变动时，形成在感光鼓上的调色剂像的调色剂附着量产生偏差，有时输出图像的图像浓度不稳定。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种能够进行稳定的图像浓度的图像形成的图像形成装置。

本发明提供一种图像形成装置，其包括：像载体，在表面形成静电潜影；显影装置，向所述像载体供给调色剂，对形成在所述像载体上的所述静电潜影进行显影，形成调色剂像；控制部，控制在所述显影装置进行所述调色剂像显影时施加于所述显影装置的施加电压；以及浓度测量部，测量所述调色剂像的调色剂浓度，所述显影装置形成用于测量所述调色剂浓度的多个第一补丁调色剂像，所述控制部将所述显影装置分别形成所述多个第一补丁调色剂像时的所述施加电压控制为分别不同的施加电压，所述浓度测量部测量由所述显影装置形成的所述多个第一补丁调色剂像的所述调色剂浓度，所述控制部计算由所述浓度测量部测量出的多个第一补丁调色剂像的所述调色剂浓度与形成所述多个第一补丁调色剂像时施加于所述显影装置的所述施加电压的关系，并基于计算结果进行所述施加电压的调整。

按照本发明，能够形成稳定的图像浓度的图像。

附图说明

图1是表示图像形成装置1的结构的一例的图。

图2是表示显影装置64的结构的一例的图。

图3是表示形成在纸P上的多个第一补丁图像的图。

图4是表示本实施方式中的调色剂浓度与显影偏置电压的相关关系的曲线图。

图5是在图4的曲线图上添加了期望的调色剂浓度的点后的图。

图6A和图6B是关注图4的曲线图中的相关关系L1的图。

图7A和图7B是关注图4的曲线图中的相关关系L3的图。

图8是表示调色剂浓度CTD4比调色剂浓度CTD3淡时的相关关系L3的图。

图9是表示本实施方式中的用于预测调色剂带电量的第二补丁调色剂像的图。

图10是表示本实施方式中的调色剂带电量预测处理的流程图。

具体实施方式

下面，参照附图对本发明的实施方式进行说明。另外，图中相同或相当的部分采用相同的附图标记，不重复说明。

参照图1，说明本发明实施方式的图像形成装置1的结构。图1是表示图像形成装置1的结构的一例的图。图像形成装置1例如是串列式彩色打印机。

如图1所示，图像形成装置1包括操作部2、供纸部3、输送部4、调色剂补给部5、图像形成部6、转印部7、定影部8、排出部9和控制部10。

操作部2接收来自用户的指示。如果接收到来自用户的指示，则操作部2将表示来自用户的指示的信号发送到控制部10。操作部2包括液晶显示器21和多个操作键22。液晶显示器21例如显示各种处理结果。操作键22例如包括数字键和开始键。如果输入表示执行图像形成处理的指示，则操作部2将表示执行图像形成处理的信号发送到控制部10。其结果，开始图像形成装置1的图像形成动作。

供纸部3具有供纸盒31和供纸辊组32。供纸盒31能够容纳多张纸P。供纸辊组32将容纳于供纸盒31的纸P一张张地供给到输送部4。纸P是记录介质的一例。

输送部4包括辊和导向构件。输送部4从供纸部3延伸到排出部9。输送部4以经由图像形成部6和定影部8的方式将纸P从供纸部3输送到排出部9。

调色剂补给部5向图像形成部6补给调色剂。调色剂补给部5包括第一安装部51Y、第二安装部51C、第三安装部51M和第四安装部51K。调色剂补给部5是显影剂补给部的一例。调色剂是显影剂的一例。

在第一安装部51Y安装第一调色剂容器52Y。同样，在第二安装部51C安装第二调色剂容器52C，在第三安装部51M安装第三调色剂容器52M，在第四安装部51K安装第四调色剂容器52K。另外，第一安装部51Y～第四安装部51K的结构仅安装的调色剂容器的种类不同而其他结构均相同。因此，有时将第一安装部51Y～第四安装部51K统称为“安装部51”。

在第一调色剂容器52Y、第二调色剂容器52C、第三调色剂容器52M和第四调色剂容器52K中分别容纳调色剂。在本实施方式中，在第一调色剂容器52Y中容纳黄色调色剂。在第二调色剂容器52C中容纳青色调色剂。在第三调色剂容器52M中容纳品红色调色剂。在第四调色剂容器52K中容纳黑色调色剂。

图像形成部6包括曝光装置61、第一图像形成单元62Y、第二图像形成单元62C、第三图像形成单元62M和第四图像形成单元62K。

第一图像形成单元62Y～第四图像形成单元62K分别具有带电装置63、显影装置64和感光鼓65。感光鼓65是像载体的一例。

带电装置63和显影装置64沿感光鼓65的圆周面配置。在本实施方式中，感光鼓65向由图1的箭头R1表示的方向(绕顺时针)转动。

带电装置63通过放电使感光鼓65以规定的极性均匀地带电。在本实施方式中，带电装置63使感光鼓65以正极性带电。曝光装置61向带电后的感光鼓65照射激光。由此，在感光鼓65的表面形成静电潜影。

显影装置64对形成在感光鼓65表面的静电潜影进行显影，形成调色剂像。显影装置64从调色剂补给部5补给调色剂。显影装置64将从调色剂补给部5补给的调色剂供给到感光鼓65的表面。其结果，在感光鼓65的表面形成调色剂像。

在本实施方式中，第一图像形成单元62Y所具有的显影装置64与第一安装部51Y连接。因此，向第一图像形成单元62Y所具有的显影装置64补给黄色调色剂。由此，在第一图像形成单元62Y所具有的感光鼓65的表面形成黄色调色剂像。

第二图像形成单元62C所具有的显影装置64与第二安装部51C连接。因此，向第二图像形成单元62C所具有的显影装置64补给青色调色剂。由此，在第二图像形成单元62C所具有的感光鼓65的表面形成青色调色剂像。

第三图像形成单元62M所具有的显影装置64与第三安装部51M连接。因此，向第三图像形成单元62M所具有的显影装置64补给品红色调色剂。由此，在第三图像形成单元62M所具有的感光鼓65的表面形成品红色调色剂像。

第四图像形成单元62K所具有的显影装置64与第四安装部51K连接。因此，向第四图像形成单元62K所具有的显影装置64补给黑色调色剂。由此，在第四图像形成单元62K所具有的感光鼓65的表面形成黑色调色剂像。

转印部7将形成在第一图像形成单元62Y～第四图像形成单元62K所具有的各感光鼓65表面的各调色剂像重叠转印在纸P上。在本实施方式中，转印部7通过二次转印方式将各调色剂像重叠转印在纸P上。详细地说，转印部7具有四个一次转印辊71、中间转印带72、驱动辊73、从动辊74、二次转印辊75和浓度传感器76。

中间转印带72是张紧架设于四个一次转印辊71、驱动辊73和从动辊74的环形带。中间转印带72与驱动辊73的转动对应地进行驱动。在图1中，中间转印带72绕逆时针周向转动。从动辊74与中间转印带72的驱动对应地进行转动驱动。

第一图像形成单元62Y～第四图像形成单元62K沿中间转印带72的下表面的驱动方向D与中间转印带72的下表面相对配置。在本实施方式中，第一图像形成单元62Y～第四图像形成单元62K从中间转印带72的下表面的驱动方向D的上游向下游以第一图像形成单元62Y～第四图像形成单元62K的顺序配置。

各一次转印辊71隔着中间转印带72与各感光鼓65相对配置，并向各感光鼓65按压。因此，形成在各感光鼓65表面的调色剂像依次转印到中间转印带72上。在本实施方式中，在中间转印带72上依次重叠转印黄色调色剂像、青色调色剂像、品红色调色剂像和黑色调色剂像。以下，有时将黄色调色剂像、青色调色剂像、品红色调色剂像和黑色调色剂像重叠的调色剂像记载为“层叠调色剂像”。

二次转印辊75隔着中间转印带72与驱动辊73相对配置。二次转印辊75向驱动辊73按压。由此，在二次转印辊75与驱动辊73之间形成转印夹缝。如果纸P通过转印夹缝，则中间转印带72上的层叠调色剂像转印到纸P上。在本实施方式中，黄色调色剂像、青色调色剂像、品红色调色剂像和黑色调色剂像依次以从上层成为下层的方式转印到纸P上。转印有层叠调色剂像的纸P通过输送部4向定影部8输送。

浓度传感器76在比第一图像形成单元62Y～第四图像形成单元62K靠向下游的位置与中间转印带72相对配置，测量形成在感光鼓65上的层叠调色剂像的浓度(调色剂浓度)。另外，浓度传感器76也可以测量中间转印带72上的层叠调色剂像的浓度，此外，还可以测量定影在纸P上的调色剂像的浓度。

定影部8包括加热构件81和加压构件82。加热构件81和加压构件82彼此相对配置，形成定影夹缝。从图像形成部6输送来的纸P通过定影夹缝，由此以规定的定影温度被加热并被加压。其结果，层叠调色剂像定影在纸P上。纸P通过输送部4从定影部8向排出部9输送。

排出部9具有排出辊对91和排出盘93。排出辊对91经由排出口92向排出盘93输送纸P。排出口92形成在图像形成装置1的上部。

控制部10控制图像形成装置1所具备的各部的动作。控制部10包括处理器11和存储部12。处理器11例如包括CPU(Central Processing Unit中央处理器)。存储部12包括如半导体存储器那样的存储器，也可以包括HDD(Hard Disk Drive硬盘驱动器)。存储部12存储控制程序。处理器11通过执行控制程序，控制图像形成装置1的动作。

接着，参照图2，对显影装置64的结构进行详细说明。图2是表示显影装置64的结构的一例的图。详细地说，图2表示第一图像形成单元62Y所具有的第一显影装置64Y。另外，在图2中，为了容易理解，以双点划线图示了感光鼓65。在本实施方式中，第一显影装置64Y通过双组分显影方式对形成在感光鼓65表面的静电潜影进行显影。如参照图1已经说明的那样，第一显影装置64Y的显影容器640与第一调色剂容器52Y连接。因此，经由调色剂补给口640h向第一显影装置64Y的显影容器640补给黄色调色剂。

如图2所示，第一显影装置64Y在显影容器640的内部具有显影辊641、第一搅拌输送器643、第二搅拌输送器644和刮板645。详细地说，显影辊641与第二搅拌输送器644相对配置。刮板645与显影辊641相对配置。

显影容器640被隔壁640c划分为第一搅拌室640a和第二搅拌室640b。隔壁640c在显影辊641的轴向上延伸。第一搅拌室640a与第二搅拌室640b在隔壁640c的长边方向的两端的外侧连通。

在第一搅拌室640a中配置有第一搅拌输送器643。在第一搅拌室640a中容纳有磁性体载体。经由调色剂补给口640h向第一搅拌室640a补给非磁性体调色剂。在图2所示的例子中，向第一搅拌室640a补给黄色调色剂。

在第二搅拌室640b中配置有第二搅拌输送器644。在第二搅拌室640b中容纳有磁性体载体。

黄色调色剂被第一搅拌输送器643和第二搅拌输送器644搅拌而与载体混合。其结果，构成由载体和黄色调色剂组成的双组分显影剂。双组分显影剂是显影剂的一例，因此以下有时省略地记载为“显影剂”。

第一搅拌输送器643和第二搅拌输送器644使显影剂在第一搅拌室640a与第二搅拌室640b之间循环并对其进行搅拌。其结果，调色剂以规定的极性带电。在本实施方式中，调色剂以正极性带电。

显影辊641由非磁性的旋转套筒641a和磁体641b构成。磁体641b固定配置在旋转套筒641a的内部。磁体641b包括多个磁极。显影剂通过磁体641b的磁力被吸附于显影辊641。其结果，在显影辊641的表面形成磁刷。

在本实施方式中，显影辊641向由图2的箭头R2(绕逆时针)表示的方向转动。显影辊641通过转动将磁刷输送到与刮板645相对的位置。刮板645配置成与显影辊641之间形成有间隙(缝隙)。因此，磁刷的厚度由刮板645规定。刮板645配置在比显影辊641与感光鼓65相对的位置靠向磁辊642的转动方向的上游的位置。

通过控制部10的控制，对显影辊641施加规定的电压(显影偏置电压)。由此，形成在表面的显影剂层被输送到与感光鼓65相对的位置，显影剂中的调色剂附着在感光鼓65上。

例如，如果用户向图像形成装置1输入表示执行图像形成处理的指示，则控制部10控制图像形成部6，以使图像形成装置1所具备的各部分开始图像形成动作。具体地说，控制部10控制带电装置63、第一显影装置64Y、显影电源648和曝光装置61。

带电装置63通过控制部10的控制，使感光鼓65的表面以规定的带电电位(表面电位V0)带电。详细地说，如果带电装置63对感光鼓65施加带电偏压，则感光鼓65的表面以表面电位V0带电。

显影电源648通过控制部10的控制，对显影辊641施加显影偏置电压。显影偏置电压包含直流成分和交流成分。图2表示直流成分的大小(Vdc1)比表面电位V0大的显影偏置电压施加于显影辊641的情况。另外，偏置电压也可以不包含交流成分。

曝光装置61通过控制部10的控制，向由带电装置63以表面电位V0带电的感光鼓65照射激光。由此，在感光鼓65的表面形成静电潜影。感光鼓65表面的形成有静电潜影的部分的带电电位V1比表面电位V0小。

如果在感光鼓65的表面形成静电潜影，则第一显影装置64Y通过控制部10的控制，对形成在感光鼓65表面的静电潜影进行显影。

此时，作为显影电流Id，测量在感光鼓65上显影的调色剂。即，显影电流Id表示根据表面电位V0与带电电位V1的差(对比电压)而从显影辊641向感光鼓65移动的调色剂的量。

另外，第一图像形成单元62Y～第四图像形成单元62K各自所具有的显影装置64的结构仅是从调色剂补给部5补给的调色剂的种类不同，其他结构大体相同。因此，关于第二图像形成单元62C～第四图像形成单元62K所具有的第二显影装置64C～第四显影装置64K的结构的说明，省略说明。

在此，在由放电和曝光产生的对比电压固定且调色剂的带电量始终固定的情况下，从显影辊641向感光鼓65移动的调色剂的量固定，因此由浓度传感器76测量的调色剂浓度固定。

但是，例如在向材质不同的感光鼓65照射了相同曝光能量的激光的情况下，对比电压不同。具体地说，与有机感光体(OPC)制的感光鼓65相比，在a-Si(非晶态硅)制的感光鼓65中对比电压的电压容易发生较大变化。

此外，调色剂的带电量根据环境条件等不是始终固定，因此即使在对比电压相同的情况下，从显影辊641向感光鼓65移动的调色剂的量也不会始终固定。

为了通过浓度传感器76测量固定的调色剂浓度，例如，在本实施方式中，具有调整施加于显影辊641的显影偏置电压的显影偏置电压调整模式。例如在图像形成处理的间歇，当由用户输入表示执行显影偏置电压调整模式的指示时，开始显影偏置电压调整模式。

[显影偏置电压调整]

如果开始显影偏置电压调整模式，则图像形成部6在纸P上形成多个第一补丁图像。具体地说，显影装置64形成多个第一补丁调色剂像。第一补丁调色剂像例如是10mm见方的四边形。通过成为这种大小，能够抑制调色剂的消耗量。

接着，参照图3，对第一补丁图像和第一补丁调色剂像进行说明。图3是表示形成在纸P上的多个第一补丁图像的图。

显影装置64形成第一补丁调色剂像S1～S4。在形成第一补丁调色剂像S1～S4时，对显影辊641施加分别不同的显影偏置电压。例如，通过控制部10的控制，在形成第一补丁调色剂像S1时施加显影偏置电压Vdc1，在形成第一补丁调色剂像S2时施加显影偏置电压Vdc2，在形成第一补丁调色剂像S3时施加显影偏置电压Vdc3，在形成第一补丁调色剂像S4时施加显影偏置电压Vdc4。

此外，浓度传感器76测量由显影装置64形成的第一补丁调色剂像S1～S4的调色剂浓度。控制部10取得浓度传感器76的测量结果。例如，控制部10取得由浓度传感器76测量的第一补丁调色剂像S1～S4各自的调色剂浓度CTD1～CTD4。

控制部10基于取得的调色剂浓度CTD1～CTD4和显影偏置电压Vdc1～Vdc4，计算出调色剂浓度与显影偏置电压的相关关系。

接着，参照图4，对本实施方式中的调色剂浓度和显影偏置电压进行说明。图4是表示本实施方式中的调色剂浓度与显影偏置电压的相关关系的曲线图。图4的纵轴表示调色剂浓度，横轴表示显影偏置电压。

在本实施方式中，调色剂浓度为CTD4最浓，以CTD3、CTD2、CTD1的顺序变淡。显影偏置电压为Vdc4最大，以Vdc3、Vdc2、Vdc1的顺序变小。一般来说，显影偏置电压越高，形成调色剂浓度越浓的图像。

控制部10例如选择第一补丁调色剂像S1～S4中的两个第一补丁调色剂像，将两个第一补丁调色剂像的调色剂浓度与形成两个第一补丁调色剂像时的显影偏置电压的关系作为一次函数进行计算。具体地说，控制部10选择第一补丁调色剂像S1、S2，基于调色剂浓度CTD1和显影偏置电压Vdc1以及调色剂浓度CTD2和显影偏置电压Vdc2，计算第一补丁调色剂像S1、S2的调色剂浓度与显影偏置电压的相关关系L1的一次函数。

同样，控制部10基于调色剂浓度CTD2和显影偏置电压Vdc2以及调色剂浓度CTD3和显影偏置电压Vdc3，计算第一补丁调色剂像S2、S3的调色剂浓度与显影偏置电压的相关关系L2的一次函数，并且基于调色剂浓度CTD3和显影偏置电压Vdc3以及调色剂浓度CTD4和显影偏置电压Vdc4，计算第一补丁调色剂像S3、S4的调色剂浓度与显影偏置电压的相关关系L3的一次函数。

由此，如果调色剂浓度与显影偏置电压的相关关系已知，则能够求出用于形成期望的调色剂浓度的图像的显影偏置电压。

接着，参照图5～图8，说明在本实施方式中用于形成期望的调色剂浓度的图像的显影偏置电压的计算方法。图5是在图4的曲线图上添加了成为期望的调色剂浓度的点的图。图5表示期望的调色剂浓度是调色剂浓度CTD1～CTD4之间的浓度的情况。

例如，在期望的调色剂浓度是调色剂浓度CTD1与调色剂浓度CTD2之间的调色剂浓度CTDa的情况下(CTD1<CTDa<CTD2)，用于形成调色剂浓度CTDa的图像的显影偏置电压Vdca通过数学式(1)来计算。

[数学式(1)]

此外，同样，在期望的调色剂浓度是调色剂浓度CTD2与调色剂浓度CTD3之间的调色剂浓度CTDb的情况下(CTD2<CTDb<CTD3)、以及是调色剂浓度CTD3与调色剂浓度CTD4之间的调色剂浓度CTDc的情况下(CTD3<CTDc<CTD4)，分别对应的显影偏置电压Vdcb和显影偏置电压Vdcc通过将数学式(1)变形来计算。

由此，在期望的调色剂浓度是多个第一补丁调色剂像的调色剂浓度中的最大浓度与最小浓度之间的调色剂浓度的情况下，能够通过内插法求出适当的显影偏置电压。

接着，如图6A和图6B所示，说明期望的调色剂浓度比多个第一补丁调色剂像的调色剂浓度中的最小浓度淡时的显影偏置电压的计算方法。在这种情况下，控制部10选择包括具有最小浓度的第一补丁调色剂像S1的两个第一补丁调色剂像(第一补丁调色剂像S1、S2)。此外，在这种情况下，计算方法根据相关关系L1的截距CTDint的符号而不同。图6A和图6B是关注图4的曲线图中的相关关系L1的图。图6A表示相关关系L1的截距CTDint为零以上(CTDint1)的情况，图6B表示相关关系L1的截距CTDint小于零(CTDint2)的情况。截距CTDint通过数学式(2)来计算。

[数学式(2)]

在图6A所示的情况下(CTDint≥0)，在期望的调色剂浓度是比调色剂浓度CTD1淡的调色剂浓度CTDd的情况下(CTDd<CTD1)，用于形成调色剂浓度CTDd的图像的显影偏置电压Vdcd通过数学式(3)来计算。

通过以上述方式计算，能够防止在截距CTDint为零以上(CTDint1)的情况下显影偏置电压Vdcd成为负值。

[数学式(3)]

另一方面，在图6B所示的情况下(CTDint<0)，在期望的调色剂浓度是比调色剂浓度CTD1淡的调色剂浓度CTDd的情况下(CTDd<CTD1)，用于形成调色剂浓度CTDd的图像的显影偏置电压Vdcd通过外插法由数学式(4)来计算。

[数学式(4)]

接着，如图7A和图7B所示，说明期望的调色剂浓度比多个第一补丁调色剂像的调色剂浓度中的最大浓度浓时的显影偏置电压的计算方法。图7A和图7B是关注图4的曲线图中的相关关系L3的图。

如图7A所示，在期望的调色剂浓度是比调色剂浓度CTD4浓的调色剂浓度CTDe的情况下(CTD4<CTDe)，控制部10选择包括具有最大浓度的第一补丁调色剂像S4的两个第一补丁调色剂像(第一补丁调色剂像S3、S4)。在这种情况下，用于形成调色剂浓度CTDe的图像的显影偏置电压Vdce通过外插法由数学式(5)来计算。

[数学式(5)]

另外，在计算出的显影偏置电压Vdce如图7B所示比显影偏置电压的最大输出值VdcL大的情况下，将最大输出值VdcL设为显影偏置电压Vdce。

接着，如图8所示，说明例如在调色剂浓度CTD4比调色剂浓度CTD3淡的情况下，用于形成比调色剂浓度CTD3浓的调色剂浓度CTDe的图像的显影偏置电压Vdce的计算方法(CTD4<CTD3<CTDe)。图8是表示调色剂浓度CTD4比调色剂浓度CTD3淡时的相关关系L3的图。在这种情况下，由于相关关系L3的一次函数的斜率为负，所以不能通过外插法的数学式(5)正确地计算显影偏置电压Vdce。

因此，在相关关系L3的一次函数的斜率为负的情况下，显影偏置电压Vdce设为显影偏置电压的最大输出值VdcL或显影偏置电压Vdc4。

在本实施方式中，如果计算出用于形成期望的调色剂浓度的图像的显影偏置电压，则结束显影偏置电压调整模式。

[调色剂带电量的预测]

在本实施方式中，如果用于形成期望的调色剂浓度的图像的显影偏置电压已知，则能够更准确地知道显影容器640内的调色剂的调色剂带电量。例如，在本实施方式中，具有用于预测调色剂带电量的调色剂带电量预测模式。

接着，参照图9，说明本实施方式中的调色剂带电量的预测。图9是表示本实施方式中的用于预测调色剂带电量的第二补丁调色剂像的图。

在本实施方式中，如果开始调色剂带电量预测模式，则显影装置64形成第二补丁调色剂像S5、S6。例如，第二补丁调色剂像S5、S6是尺寸为W×T的长方形。W表示第二补丁调色剂像S5、S6与纸P的输送方向正交的方向的长度。T表示第二补丁调色剂像S5、S6的纸P的输送方向的长度。W例如是感光鼓65的宽度方向(轴向)上能够形成图像的最大长度。T例如是浓度传感器76能够测量调色剂浓度的最小长度。

在形成第二补丁调色剂像S5、S6时，通过控制部10的控制，对显影辊641施加显影偏置电压，该显影偏置电压调整成在显影偏置电压调整模式下计算出的第二补丁调色剂像S5、S6成为期望的调色剂浓度时的显影偏置电压。

具体地说，通过控制部10的控制，在形成第二补丁调色剂像S5时施加显影偏置电压Vdc5，在形成第二补丁调色剂像S6时施加显影偏置电压Vdc6。此时，控制部10取得在对第二补丁调色剂像S5、S6进行显影时测量的显影电流Id5、Id6。

此外，浓度传感器76测量由显影装置64形成的第二补丁调色剂像S5、S6的调色剂浓度。控制部10取得浓度传感器76的测量结果。例如，控制部10取得由浓度传感器76测量出的第二补丁调色剂像S5、S6各自的调色剂浓度CTD5、CTD6。

控制部10基于取得的显影电流Id5与显影电流Id6的差、调色剂浓度CTD5与调色剂浓度CTD6的差、以及第二补丁调色剂像S5、S6与纸P的输送方向正交的方向的长度W，计算出显影容器640内的调色剂的调色剂带电量。

接着，参照图10，说明本实施方式中的调色剂带电量预测处理。图10是表示本实施方式中的调色剂带电量预测处理的流程图。

在本实施方式中，如果开始显影偏置电压调整模式(步骤S11)，则显影装置64形成多个第一补丁调色剂像(步骤S12)。

控制部10基于多个第一补丁调色剂像的调色剂浓度和形成多个第一补丁调色剂像时的显影偏置电压，计算调色剂浓度与显影偏置电压的相关关系(步骤S13)。

控制部10基于调色剂浓度与显影偏置电压的相关关系，调整显影偏置电压，以在调色剂带电量预测模式下形成期望的调色剂浓度的第二补丁调色剂像(步骤S14)。

显影装置64在调色剂带电量预测模式下(步骤S15)，形成第二补丁调色剂像(步骤S16)。

控制部10基于形成第二补丁调色剂像时的显影电流、第二补丁调色剂像的调色剂浓度、以及第二补丁调色剂像的与纸P的输送方向正交的方向的长度W，计算显影容器640内的调色剂的调色剂带电量(步骤S17)。

在本实施方式中，浓度传感器76是与中间转印带72相对配置进而测量中间转印带72上的层叠调色剂像的浓度的结构，但是并不限于此，也可以与感光鼓65相对配置，测量感光鼓65上的调色剂像的浓度。

以上，参照附图(图1～图10)对本发明的实施方式进行了说明。但是，本发明不限于上述实施方式，在不脱离本发明宗旨的范围内能够以各种方式实施。为了容易理解，附图主要示意性地示出了各构成要素，图示的各构成要素的厚度、长度、个数等从方便制作附图考虑与实际有不同。此外，由上述实施方式表示的各构成要素的材质、形状、尺寸等只是一例，并不是特别限定，在实质上不脱离本发明效果的范围内能够进行各种变更。

工业实用性

本发明能够用于图像形成装置的领域。

Claims (10)

1.一种图像形成装置，其特征在于包括：

像载体，在表面形成静电潜影；

显影装置，向所述像载体供给调色剂，对形成在所述像载体上的所述静电潜影进行显影，形成调色剂像；

控制部，控制在所述显影装置进行所述调色剂像显影时施加于所述显影装置的施加电压；以及

浓度测量部，测量所述调色剂像的调色剂浓度，

所述显影装置形成用于测量所述调色剂浓度的多个第一补丁调色剂像，

所述控制部将所述显影装置分别形成所述多个第一补丁调色剂像时的所述施加电压控制为分别不同的施加电压，

所述浓度测量部测量由所述显影装置形成的所述多个第一补丁调色剂像的所述调色剂浓度，

所述控制部计算由所述浓度测量部测量出的多个第一补丁调色剂像的所述调色剂浓度与形成所述多个第一补丁调色剂像时施加于所述显影装置的所述施加电压的关系，并基于计算结果进行所述施加电压的调整。

2.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于，所述控制部基于计算出的所述施加电压与所述调色剂浓度的关系，计算用于形成期望的调色剂浓度的所述调色剂像的电压值，并将所述施加电压调整为计算出的电压值。

3.根据权利要求2所述的图像形成装置，其特征在于，所述控制部选择所述多个第一补丁调色剂像中的两个第一补丁调色剂像，并将所述两个第一补丁调色剂像的所述调色剂浓度与形成所述两个第一补丁调色剂像时施加于所述显影装置的所述施加电压的关系作为一次函数进行计算。

4.根据权利要求3所述的图像形成装置，其特征在于，所述控制部在所述期望的调色剂浓度是所述多个第一补丁调色剂像的所述调色剂浓度中的最大浓度与最小浓度之间的情况下，选择所述多个第一补丁调色剂像中的具有比所述期望的调色剂浓度浓的所述调色剂浓度的第一补丁调色剂像、以及具有比所述期望的调色剂浓度淡的所述调色剂浓度的第一补丁调色剂像，使用选择的两个所述第一补丁调色剂像的所述调色剂浓度、以及形成所述两个第一补丁调色剂像时施加于所述显影装置的所述施加电压，通过内插法，计算所述电压值。

5.根据权利要求3所述的图像形成装置，其特征在于，所述控制部在所述期望的调色剂浓度小于所述多个第一补丁调色剂像的所述调色剂浓度中的最小浓度的情况下，选择所述多个第一补丁调色剂像中包括具有所述最小浓度的第一补丁调色剂像的两个第一补丁调色剂像，使用选择的两个所述第一补丁调色剂像的所述调色剂浓度、以及形成所述两个第一补丁调色剂像时施加于所述显影装置的所述施加电压，通过外插法，计算所述电压值。

6.根据权利要求3所述的图像形成装置，其特征在于，所述控制部在所述期望的调色剂浓度小于所述多个第一补丁调色剂像的所述调色剂浓度中的最小浓度的情况下，选择所述多个第一补丁调色剂像中包括具有所述最小浓度的第一补丁调色剂像的两个第一补丁调色剂像，在表示与形成所述两个第一补丁调色剂像时施加于所述显影装置的所述施加电压的关系的一次函数的截距为正值的情况下，基于具有所述最小浓度的第一补丁调色剂像的所述调色剂浓度、以及形成具有所述最小浓度的第一补丁调色剂像时施加于所述显影装置的所述施加电压，计算所述电压值。

7.根据权利要求4所述的图像形成装置，其特征在于，所述控制部在所述期望的调色剂浓度大于所述多个第一补丁调色剂像的所述调色剂浓度中的最大浓度的情况下，选择所述多个第一补丁调色剂像中包括具有所述最大浓度的第一补丁调色剂像的两个第一补丁调色剂像，使用选择的两个所述第一补丁调色剂像的所述调色剂浓度、以及形成所述两个第一补丁调色剂像时施加于所述显影装置的所述施加电压，通过外插法，计算所述电压值。

8.根据权利要求7所述的图像形成装置，其特征在于，所述控制部在计算出的所述电压值大于能够施加于所述显影装置的最大电压的情况下，将所述最大电压设为所述电压值。

9.根据权利要求7所述的图像形成装置，其特征在于，所述控制部在所述期望的调色剂浓度大于所述多个第一补丁调色剂像的所述调色剂浓度中的最大浓度的情况下，选择所述多个第一补丁调色剂像中包括具有所述最大浓度的第一补丁调色剂像的两个第一补丁调色剂像，在表示与形成所述两个第一补丁调色剂像时施加于所述显影装置的所述施加电压的关系的一次函数的斜率为负值的情况下，将能够施加于所述显影装置的最大电压设为所述电压值。

10.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于，

所述显影装置形成用于计算所述调色剂的带电量的第二补丁调色剂像，

所述控制部在所述显影装置形成所述第二补丁调色剂像时，将所述调整后的所述施加电压施加于所述显影装置。

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