CN1645267A - 显影装置及具有该装置的图像形成装置、显影浓度调节法 - Google Patents

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Abstract

一种显影装置及具有显影装置的图像形成装置、显影浓度调节方法，在进行基于测试图像(补片图像)浓度的显影浓度校正时，通常通过显影偏压和栅极电压的校正(γ校正)进行短时间的显影浓度校正(S11)，在γ校正的校正量超出通常范围时，组合γ校正(S11)和调色剂浓度(导磁率基准值)的调节(S5)。另外，在改变调色剂浓度时，与此相对应，改变γ校正的校正基准(γ校正TBL)的设定和γ校正的校正时刻(S6、S7)。由此，在进行基于使用双成分显影剂的显影装置的测试图像浓度的显影浓度校正时，可在确保显影浓度调节的精度的同时，以尽量短的时间进行校正幅度大的显影浓度校正。

Description

显影装置及具有该装置的图像形成装置、显影浓度调节法
技术领域
本发明涉及利用调色剂使图像载体上的静电潜像显影的显影装置及具有该显影装置的图像形成装置、以及其显影浓度调节方法。
背景技术
电子照相方式的图像形成装置中，通过显影装置将感光体鼓(图像载体)上的静电潜像显影。该显影装置具有与形成静电潜像的旋转的感光体鼓(图像载体)相对配置的显影辊和存放显影剂的显影槽，通过利用显影辊将显影槽内的显影剂向感光体鼓侧传送，将感光体鼓上的静电潜像进行显影。
由于利用显影装置显影的图像浓度因各种原因而变动，故为了维持一定的画质就必须进行浓度调节。
目前，显影装置的浓度调节通常如下进行，在感光体鼓和转印带等上显影(图像形成)作为基准的补片图像(测试图像)，检测其浓度，并根据检出浓度和预先设定的基准浓度之差进行γ校正。在γ校正中，调节显影偏压(显影辊的偏置电位)和感光体鼓的带电电位(带电装置的栅极电压)。此时，通过在检测出的补片图像浓度上使用变换表设定校正量。根据试验数据等，预先准备所述变换表，将补片图像浓度变换为显影偏压和栅极电压等的校正量(以下称为显影浓度校正量)。
另外，当显影剂为含有调色剂和载流子的双成分显影剂时，在显影槽内残留有载流子，在显影时仅使用调色剂消耗调色剂。所消耗部分的调色剂通过调色剂补给部件向显影槽内补给。
在使用这种双成分显影剂的显影装置中，为保证图像品质，必须使显影槽内的调色剂浓度维持适当的浓度。因此，在使用双成分显影剂的显影装置中，通常作为调色剂浓度的指标检测显影剂的导磁率，当该导磁率检测值(检测信号电平)超过调色剂补给判断用基准值(以下称为导磁率基准值)时，调色剂浓度小于规定值，进行补给调色剂的控制。
但是，在所述浓度调节中，当过于增大显影偏压或过于减小栅极电压时，清洁场(感光体鼓和显影辊的电位差)过小，在显影图像中产生对本来不应该显影的无图像部分显影(所谓的感光过度)的问题。相反，当过于减小显影偏压或过于增大栅极电压时，清洁场过大，产生显影剂的载流子向感光体鼓侧移动(缺乏)或异常放电(针孔漏泄)的问题。当载流子向感光体鼓侧移动时，通过将其由清洁板擦洗，对感光体鼓也造成损伤。因此，在利用显影偏压或栅极电压调节的显影浓度校正中是有界限的。
目前，作为调节显影浓度的方法，在例如日本公开特许公报的特开平11-190933号公报(公开日1999年7月13日)中公开有，在带电器(带电装置)的输出校正量(栅极校正量)大于或等于规定值时，变化调色剂基准值(相当于所述导磁率基准值)。即，所述公报中，在基于补片图像浓度的栅极电压的校正幅度大于或等于规定时，使显影浓度的基准浓度(即调色剂浓度)上下移动。在所述公报的方法中，可防止栅极电压过大引起的感光过度现象的产生或载流子缺乏的产生，同时可将显影浓度的校正范围扩大。由此，可对应长期间及大幅度的状态变化维持一定画质。
但是，由补片图像浓度求出显影浓度校正量的理想的变换表，即显影浓度的校正基准因显影浓度而不同。因此，在所述特开平11-190933号公报所示的技术中，在所述导磁率基准值由通常的基准值(即对应所述变换表的所述导磁率基准值)而改变的状态下，不能设定适当的显影浓度校正量，而产生显影浓度的调节精度恶化的问题。
另一方面，不基于带电器的输出校正量来进行所述导磁率基准值的调节，而考虑以调色剂浓度的调节为主进行调节，即基于补片图像浓度进行调节。但是，由于存放显影剂的显影槽具有一定的容量，故在调色剂补给后，搅拌显影剂直至使调色剂浓度在显影槽的整个槽内均匀是需要花费时间的。因此，当基于补片图像浓度调节所述导磁率基准值时，产生了在每次显影剂浓度校正时需要长时间的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种显影装置及具有显影装置的图像形成装置及其显影浓度调节方法，在进行基于使用双成分显影剂的显影装置的测试图像浓度的显影浓度校正时，可在确保显影剂浓度调节精度的同时在尽可能短的时间内进行校正幅度宽的显影浓度调节。
为达到所述目的，本发明的显影装置包括：导磁率检测部件，其检测含有调色剂及载流子的显影剂导磁率；调色剂补给部件，其基于其导磁率检测值和导磁率基准值的比较补给所述调色剂；显影部件，其利用所述调色剂使图像载体上的静电潜像显影；显影浓度校正部件，其通过基于使用所述显影部件形成的测试图像的浓度校正所述显影部件的显影偏压及/或所述图像载体的带电电位，从而校正显影浓度，其中，显影装置还包括：导磁率基准值调节部件，其在所述显影浓度校正部件的校正量超出规定范围时，调节所述导磁率基准值；显影浓度校正基准设定部件，其基于调节后的所述导磁率基准值设定所述显影校正部件的显影浓度的校正基准。
由此，在进行基于测试图像浓度的显影浓度校正时，通常可通过显影偏压和栅极电压(图像载体的带电电位)的校正(γ校正)进行短时间的显影浓度校正。另外，通过组合进行γ校正和调色剂浓度的调节(即导磁率基准值的调节)可进行校正幅度大的显影浓度校正。另外，在改变(调节)调色剂浓度(即导磁率基准值)时，由于与此相对应也改变γ校正的校正基准(从测试图像浓度到校正量的变换表和变换式等)的设定，故可确保γ校正的精度。
另外，为达到所述目的，本发明的显影剂浓度调节方法包括：检测含有调色剂及载流子的显影剂的导磁率的导磁率检测工序；基于该导磁率检测值和导磁率基准值的比较补给所述调色剂的调色剂补给工序；利用所述调色剂使图像载体上的静电潜像显影的显影工序；基于经由该显影工序形成的测试图像的浓度校正所述显影工序中的显影浓度的显影浓度校正工序，其中，显影剂浓度调节方法还包括：基于所述显影浓度校正工序的校正量调节所述导磁率基准值的导磁率基准值调节工序；基于所述导磁率基准值调节所述显影工序中的显影浓度校正基准值的显影浓度校正基准调节工序。
本发明的其它目的、特征及优点通过以下所示的记载而充分了解。另外，通过参照附图的如下说明可明了本发明的优点。
附图说明
图1是具有本发明实施例的显影装置X的图像形成装置A的示意剖面图；
图2是显影装置X的示意剖面图；
图3是表示显影装置X的显影浓度调节处理顺序的流程图；
图4(a)是表示放置时间与显影剂带电量的关系的图表；
图4(b)是表示运行开始后的经过时间与显影剂带电量的关系的图表；
图5(a)是表示放置时间与显影剂导磁率传感器的输出值的关系的图表；
图5(b)是表示运行开始后的经过时间与显影剂导磁率传感器的输出值的关系的图表；
图6(a)是表示湿度与显影剂导磁率的关系的图表；
图6(b)是表示调色剂浓度与显影剂导磁率的关系的图表；
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明一实施例。以下的实施例是将本发明具体化的一例，未限定本发明的技术范围。
图1是具有本实施例的显影装置X的图像形成装置A的示意剖面图；图2是显影装置X的示意剖面图；图3是表示显影装置X的显影浓度调节处理顺序的流程图；图4(a)、(b)是表示放置时间及运行开始后的经过时间与显影剂导磁率传感器的输出值的关系的图表；图5(a)、(b)是表示湿度及调色剂浓度与显影剂导磁率的关系的图表；图6(a)、(b)是表示湿度及调色剂浓度与显影剂导磁率的关系的图表。
首先，参照图1的剖面图说明搭载本发明实施例的显影装置X的图像形成装置A的结构。
图像形成装置A是利用所述电子照相方式将由图像读取装置读取的图像和来自从外部连接到该图像形成装置A上的设备(例如个人电脑等终端装置)的数据形成图像，存储输出的印刷机。
在图像形成装置A上，以感光体鼓3为中心，配置具有图像形成处理的各功能的各处理单元，由此，形成图像形成部。在感光体鼓3的周围依次配置有带电部件5、光扫描单元11、显影装置X、转印部件6、清洁单元4及除电灯12等。
带电部件5使感光体鼓3的表面均匀带电。光扫描单元11在均匀带电的感光体鼓3上扫描光像，写入静电潜像。另外，由光扫描单元11写入感光体鼓3(所述图像载体的一例)上的静电潜像利用具有显影装置X的显影部1(所述显影部件的一例)，由调色剂显影(显影化)。所消耗部分的调色剂通过设于显影装置X上的调色剂补给部2从调色剂补给槽7向显影槽21补给。
其次，利用转印部件6在记录纸上转印在感光体鼓3上显影化后的图像。另外，可通过由清洁单元4除去残留于感光体鼓3上的显影剂，在感光体鼓3上存储新的图像。另外，除电灯12除去感光体鼓3表面的电荷。
在图像形成装置A的下部配置有内装在该图像装置A主体内的供给盘10。供给盘10是存放记录纸的记录材存放盘。存放于供给盘10内的记录纸被拾取辊16等以每一张分离，传送到对准辊14。由对准辊14计算在感光体鼓3上形成的图像的时刻后，依次向转印部件6和感光体鼓3之间供给所述记录纸。然后，在感光体鼓3上存储再现的图像被转印在记录纸上。另外，在图像形成装置A的正面侧(操作侧、附图前侧)拉出供给盘10向供给盘10进行纸的补给。
在图像形成装置A的下面设有纸插口13。纸插口13接收从具有作为周边装置而准备的未图示的多层记录纸供给盘的台装置、及可放置大量记录纸的大容量记录材供给装置等传送的记录纸，依次向图像形成部供给记录纸。
在图像形成装置A内上部配置有由定影辊81和加压辊82构成的定影装置8。定影装置8依次接收转印图像的纸，利用热和压力将转印于记录纸上的显影图像定影。由此，在记录纸上记录图像。
记录图像的记录纸利用输送辊17进一步被向上方传送，通过切换门9。而且，当记录纸的排出盘被设置在图像形成装置A的外部具有的装载盘15上时，由反转辊18排出至装载盘15。另一方面，在指定双面图像形成或后处理时，若由反转辊18将记录纸向装载盘15排出至中途，并在夹持纸后端的状态下停止后，使反转辊18反转。然后，将所述纸向反方向反转传送，即为了进行双面图像形成或后处理，向有选择地安装的记录材再供给传送装置或后处理装置的安装方向反转传送。
此时，切换门9从图2的实线状态向虚线状态转换。在进行双面图像形成时，反转传送纸通过未图示的记录材再供给传送装置再次供给到图像形成装置A。在进行后处理时，从记录材再传送装置由其它的切换门介由未图示的中继传送装置传送到后处理装置，并施行后处理。图1是未安装记录材再供给传送装置及后处理装置的例子。
在光扫描单元11的上下空间部配置有存放接收来自控制图像形成处理的电路基板及外部设备的图像数据的接口基板等的控制部110、这些各种所述接口基板、及对进行所述图像形成的各部分供给电力的电源装置111等。
图2是表示本发明实施例的显影装置X的示意结构的剖面图。显影装置X使用由调色剂及载流子构成的显影剂(双成分显影剂)。
显影装置X主要由显影部1和调色剂补给部2构成。
所述显影部1具有与形成静电潜像的旋转的感光体鼓3相对并旋转的显影辊24、存放显影剂的显影槽21、搅拌显影槽21内的显影剂的搅拌旋转叶片22、搅拌辊23。而且，通过旋转所述显影辊24将显影剂从显影槽21向感光体鼓33侧传送，将感光体鼓3上的静电潜像显影。
所述显影槽21内的显影剂是通过所述显影辊24、所述搅拌旋转叶片22及搅拌辊23的旋转进行搅拌而带电。另外，为了在所述显影辊24上对所述感光体鼓3设置电位差，而施加显影偏压。
另外，显影装置X具有检测所述显影槽21内的双成分显影剂(含有调色剂及载流子的显影剂)导磁率的导磁率传感器25(所述导磁率检测部件之一例)和检测显影装置X周边空气湿度(环境湿度)的温度传感器26，利用该检测值检出显影剂中的调色剂的浓度与周边的湿度。
另外，具有显影装置X的调色剂补给部2包括：存放向所述显影槽21补给的调色剂的调色剂补给槽7；通过在其内部旋转向上方汲取调色剂的桨71；传送已被汲取的调色剂的调色剂输送辊72；通过补给口Q将从该调色剂输送辊72传送的调色剂补给到所述显影槽21内的调色剂补给辊73。
将利用所述导磁率传感器25检测出的导磁率检测值(调色剂浓度)和调色剂补给判断用基准值Vref(所述导磁率基准值)进行比较。并且，所述调色剂补给部2(所述调色剂补给部件之一例)，在导磁率检测值大于或等于基准值Vref(调色剂浓度低)时，使所述调色剂补给辊73旋转，在小于或等于检测值Vref-β(β＞0)时，使所述调色剂补给辊73停止。由此，间歇地向所述显影槽21内补给调色剂。
在所述调色剂补给槽7上安装有填充了调色剂的调色剂瓶30，随时从所述调色剂瓶30向所述调色剂补给槽7内补给调色剂。
含有所述调色剂补给部2的显影装置X的运行控制(基于启动、停止、调色剂浓度(导磁率检测值)的所述调色剂补给辊73的旋转驱动控制等)通过控制部40进行。该控制部40具有CPU及存储通过CPU施行的程序的ROM、及其它周边装置，所述CPU通过施行存储在所述ROM内的程序施行后述的各处理。另外，所述控制部40具有时钟脉冲发送器，由此而具有进行时刻计时的功能。
另外，显影装置X具有数据存储部50，其由SRAM等构成，该SRAM存储有所述控制部40的处理所使用的各种参数和公式(公式的系数)。
其次，参照图3所示的流程图说明显影装置X的显影浓度调节处理的顺序。该处理是通过所述控制部40施行控制程序而实现的。以下，S1、S2、…表示处理顺序(步骤)的序号。
步骤S1
当从所述主机装置接收打印数据时，所述控制部40判断是否在γ校正时刻。γ校正为校正所述显影部1的显影偏压和所述感光体鼓3的带电电位的一方或双方的处理。由后述的步骤S11施行。
若在例如后述的打印施行处理(S12)中累计的打印累计张数(进行图像形成纸的记录纸的累计张数)大于或等于γ校正时刻判断用所设定的设定张数(以下称为γ校正设定张数)，则判断为γ校正时刻。所述打印累计张数及所述γ校正设定张数被存储在所述数据存储部50内。
在此，判定为γ校正时刻时，移至步骤S2，而判定不是γ校正时刻时，移至步骤S12。
步骤S2、S3
在为γ校正时刻时，所述控制部50在所述显影部1(显影部件)上使规定的补片图像(所述测试图像之一例)在所述感光体鼓3上形成(显影)(S2)。此时，所述打印累计张数被清除(初始化)。
另外，所述控制部50利用由照明灯及光电变换照明灯的CCD等构成的反射型图像浓度传感器60(图像浓度检测部件)检测(S3)该补片图像的图像浓度。如图2所示，该图像浓度传感器60配置在例如所述感光体鼓3周围的显影部1的后段侧(旋转方向下游侧)，检测在所述感光体鼓3上形成(显影)的所述补片图像的图像浓度。
步骤S4
其次，根据利用所述图像浓度传感器60检测出的所述补片图像的图像浓度(即使用显影部件形成的测试图像的浓度)，进行校正所述显影部1的显影偏压和所述感光体鼓3的带电电位的一方或双方的γ校正(显影浓度校正部件的处理)时，判断该校正量是否在予先设定的通常范围内(S4)。例如，在补片图像浓度大于或等于予先设定的最大浓度时，判断γ校正的校正量小于所述通常范围的最小校正量(所述显影偏压和感光体鼓3的带电电位)，相反，在补片图像浓度小于预先设定的最小浓度时，判断γ校正的校正量大于所述通常范围的最大校正量。
在此，在判断为不在所述通常范围内时，移至S5，否则移至S21。
所述通常范围可以为装置的容许范围，最好具有比其更充裕的范围。
步骤S5、S6
在S4中，在判断γ校正的校正量超过所述通常范围(所述规定范围之一例)时，所述控制部40根据该超出的方向(校正量大或小)改变(调节)用于调色剂补给控制的调色剂基准浓度，即所述导磁率基准值(S5，所述导磁率基准调节部件的处理之一例)。
例如，在补片图像浓度大于或等于所述最大浓度时，仅提高预先设定的所述导磁率校正值的校正水平量(即降低调色剂浓度)，相反，在小于所述最小浓度时，仅降低预先设定所述导磁率校正值的校正水平量(即提高调色剂浓度)。此时，即使校正导磁率检测值本身(校正方向相反)，实际上也与校正所述校正率基准值相同。
其次，根据由S5设定改变(调节)的所述导磁率基准值改变作为所述γ校正(所述显影校正部件中的显影浓度的校正)的校正基准的γ校正TBL(表)的设定(S6，所述显影浓度校正基准设定部件处理之一例)。
该γ校正TBL是将补片图像浓度转变为显影偏压或栅极电压等校正量(下称显影浓度校正量)的变换表。
在本处理中，可基于在多个所述导磁率基准值(即调色剂浓度)的条件下得到的实验数据等，将以每个条件准备的γ校正TBL的候补予先存储在所述数据存储部50内，并从其中选择对应设定改变后的所述导磁率基准值的数据。当然，也可以仅准备作为标准的γ校正TBL，根据所述导磁率基准值通过规定的校正式等设定该校正系数等。
步骤S7
另外，所述控制部40根据由S5设定改变(调节)的所述导磁率基准值或由S6设定改变的所述γ校正TBL(所述显影浓度校正基准之一例)，将施行γ校正的时刻(采用所述显影浓度校正部件的校正时刻之一例)改变(S7、所述显影浓度校正时刻控制部件的处理之一例)。
在本实施例中，由于在后述的打印施行处理(S12)中累计且存储在所述数据存储部50的所述打印累计张数大于或等于存储于所述数据存储部50上的所述γ校正设定张数时进行γ校正，故在本处理中改变所述γ校正设定张数。即，由于所述导磁率基准值或所述γ校正TBL不是通常的设定(标准设定)的情况为装置的充裕率(安全系数)少的状态，故为了缩短γ校正周期，而将所述γ校正设定张数设定地比标准张数少。
步骤S8
其次，所述控制部40在S5～S7的处理后(即根据所述导磁率基准值调节部件产生的所述导磁率基准值的改变)，通过对所述显影部1(显影部件)输出所规定的搅拌指令，进行所述显影槽21内显影剂的搅拌(未进行显影而空转)(所述搅拌控制部件的处理之一例)。
由此，所述搅拌旋转叶片22及所述搅拌辊23旋转，搅拌显影剂。通过该搅拌可早期稳定预想为不稳定状态的所述显影槽21内的显影剂状态。
继续该搅拌直至到例如予定的时间或导磁率检测值成为予定的值。
另外，在S5中，在将所述导磁率基准值的设定改变为更低时，通常通过所述调色剂补给部2在显影剂搅拌中补给调色剂。
步骤S21
另一方面，在S4中，在判断为γ校正的校正量在所述通常范围内(所述规定范围内)时，所述控制部40进一步判断该校正量是否在比予先设定的范围小的范围内，当判断不在该范围内时，移至S9，当判断为在该范围时则移至步骤S22～S25的处理。
步骤S22、S23、S25
在S21中，在判断γ校正的校正量在更小的范围内时，作为由S5～S7设定改变的逆处理，施行将设定返回通常设定状态方向的处理。即，施行将所述导磁率基准值(调色剂基准浓度)、所述γ校正TBL、成为所述γ校正时刻的基准的所述γ校正设定张数返回通常设定值侧的处理(S22、S23、S24分别为所述导磁率基准值调节部件、所述显影浓度校正基准设定部件及所述显影浓度校正基准设定部件的各处理之一例)。
由此，在γ校正的校正量中产生充裕的时刻，使所述导磁率基准值及所述γ校正TBL等返回通常状态，进行通常的显影浓度校正。
而且，此时，所述控制部40在S22～S24的处理后(即根据所述导磁率基准调节部件的所述导磁率基准值的改变)，对所述显影部1(显影部件)进行所述显影槽21内的显影剂的搅拌(所述搅拌控制部件的处理之一例)，然后，移至步骤S9的处理。
步骤S9、S10、S11
在S8或S25中的搅拌结束后，或在S21中判断在γ校正的校正量内不太充裕(不太小)时，所述控制部50和S2、S3相同，在所述显影部1(显影部件)上将规定的补片图像(测试图像)再次形成(显影)在所述感光体鼓3上(S9)。
其次，利用所述图像浓度传感器60(图像浓度检测部件)检测该补片图像的图像浓度(S10)。
另外，所述控制部50基于利用所述显影部1(显影部件)再形成的补片图像(测试图像)的浓度，通过使用所述γ校正TBL施行γ校正(显影浓度校正)(S11，所述显影浓度校正部件的处理之一例)。由此，校正所述显影部1(显影部件)的显影偏压和所述感光体鼓3(图像载体)的带电电位的一方或双方，结果，校正显影浓度。
在此，在S5的处理中，所述导磁率基准值被设定改变为更低，即在调色剂的基准浓度被设定改变为更高时，在S8的搅拌中补给调色剂，调色剂浓度更高，故再形成的补片图像浓度也相应地增加。因此，γ校正的校正量被收于所述通常范围内。
另一方面，在S5的处理中，所述导磁率基准值设定改变为更高，即在调色剂的基准浓度设定改变为更低时，虽然可通过S8的搅拌变动显影剂的带电量，但不能进行减少调色剂的调节。因此，再形成的补片图像浓度和第一次(S2、S3)大多没有变化。此时，γ校正以小于所述通常范围的下限的校正量(或下限的校正量)进行校正。但是，通过打印处理的施行消耗调色剂，随着调色剂浓度的降低(即随着导磁率检测值接近所述导磁率基准值)，由所述通常范围内的校正量可得到适当浓度的图像。换句话说，在该校正量的状态下，随着打印处理的施行张数增加，显影浓度变得过浓。因此，在S7的γ校正时刻(γ校正设定张数)的设定中，在S5中所述导磁率检测值被设定为更高时(调色剂基准浓度被设定为更低)，理想的是更早地设定校正时刻。
步骤S12、S13、S14
然后，在γ校正(S11)结束后，或在S1中判断为不是γ校正时刻时，所述控制部40反复施行基于从所述主机装置接收的打印数据的打印处理(S14、图像形成处理)直至全部页数的打印结束(S12、S14)。即，所述控制部40和其它装置同步，在所述显影部1上进行所述感光体鼓3上的静电潜像的显影处理。此时，累计打印张数并存储在所述存储部50内。
然后，在打印中形成γ校正时刻时，即打印累计张数大于或等于所述γ校正设定张数时，返回S2，反复进行所述的处理，而在全部打印完成后，结束本处理。
通过以上处理，在基于补片图像浓度进行显影浓度校正时，通常可通过显影偏压或栅极电压(感光体鼓3的带电电位)的校正(γ校正)进行短时间内的显影浓度校正。另外，可通过组合γ校正和调色剂浓度的调节(即导磁率基准值的调节)进行校正幅度宽的显影浓度校正。另外，由于在调色剂浓度(即导磁率基准值)改变时，与此相应地改变作为γ校正校正基准的所述γ校正TBL的设定，故可确保γ校正的精度。
另外，通过基于所述导磁率基准值等控制γ校正的时刻，在由通常的设定改变所述导磁率基准值和所述γ校正TBL时，缩短γ校正周期(校正时刻提前)，因此可早期判断是否成为返回通常的设定状态的状态，其结果可在尽可能短的时间内抑制充裕率减少的状态。
但是，在显影量多(调色剂消耗量多)的显影后输出的补片图像的浓度(S3中的检测浓度)低时，所述显影辊24附近的调色剂浓度可以成为部分降低的状态。即，由这样的状态输出的补片图像的浓度不能表示此时装置的本来状态。另外，当在所述显影辊24附近的调色剂浓度保持低的状态进一步进行显影时，也会产生载流子的缺乏。
因此，在推定为所述显影辊24附近的调色剂浓度低时，例如，在图3的步骤S8的处理等中，可以在强制补给调色剂后进行搅拌。
即，在S8中，补片图像的浓度比预先设定的目标浓度范围低，且在该补片图像形成前，在进行消耗大于或等于规定量的调色剂的显影时，强制对所述调色剂补给部2(调色剂补给部件)进行补给，并进一步进行所述显影部1(显影部件)的显影剂的搅拌。由此，在该搅拌结束后移至S9，在进行补片图像的再形成后，由步骤S11(所述显影校正部件的处理之一例)施行基于再形成的补片图像的浓度的γ校正(显影浓度校正)(所述第一测试图像形成控制部件的处理之一例)。
由此，由于在使调色剂浓度适当化和均匀化的基础上，基于再形成的补片图像进行γ校正，故可进行适当的显影浓度校正(γ校正)。
在此，调色剂消耗量的大小可以通过例如在S2的补片图像形成一次前进行显影时的印字率(相当于记录纸每一页的显影区域的形成象素部分的面积率)等来判别等。
其次，说明所述导磁率传感器25的特征。
图4(a)是表示从显影装置X的上一次运行结束时到此次运行开始时的经过时间、即放置时间与所述显影槽21内的显影剂的带电量的关系的图表。
如图4(a)所示，随着放置时间的增长，通过放电降低显影剂的带电量。这是由于放电现象而指数函数地使带电量降低。
另一方面，图4(b)是表示从放置显影装置X后(继续运行停止状态之后)的运行开始时的经过时间(运行开始后经过时间)与显影剂带电量的关系的图表。
由于运行开始而搅拌显影剂(所述显影辊24和所述搅拌辊23等驱动的搅拌)，如图4(b)所示，随着运行开始后的经过时间增长，显影剂的带电量以指数函数地升高。
另外，图5(a)是表示显影装置X的放置时间(从上一次运行结束时到此次运行开始时的经过时间)与所述导磁率传感器25的检测值(图中传感器输出电压表示为“传感器输出”)的关系的图表。
如图5(a)所示，由于随着放置时间的增长，显影剂的带电量以指数函数地降低(参照图4(a))，所述导磁率传感器25的检测值(导磁率检测值)以指数函数地上升。这是由于带电量降低，显影剂的粒子间的斥力降低，显影剂的体积密度变大。
在此，设导磁率检测值为V，放置时间为t时，图5(a)所示的导磁率检测值V的变化如下面的(1)式所示，可通过以放置时间t为变量的指数函数表示。
V＝V0-Vh·{1-exp(-t/τd)}…(1)
另外，V0表示长期放置显影剂后的稳定时的导磁率检测值，Vh表示相对于显影剂全部带电时的长期放置后的稳定时的导磁率检测值的降低幅度，τd表示放电的时间常数。在图5(a)的例中，V0＝3，Vh＝0.5，τd≈36(Hr)。
另外，图5(b)是表示从放置显影装置X后的运行开始时的经过时间(运行开始后经过时间)与导磁率检测值的关系的图表。
如前所述，由于随着运行开始后的经过时间增长，显影剂带电量以指数函数地上升(参照图4(b))，故和图5(a)所示相反，所述导磁率传感器的检测值以指数函数地下降。
在此，设导磁率检测值为V，该显影装置X的运行开始后的经过时间为t时，图5(b)所示的导磁率检测值V的变化如下面的(2)式所示，可通过以运行开始后经过时间t为变量的指数函数表示。
V＝V0-Vh·{1-exp(-t/τc)}…(2)
另外，τc表示放电时间常数。在图5(b)的例中，V0＝3，Vh＝0.5，τc≈5(min)。
通过以上所述，在较长的放置时间后开始运行的状态下，在进行补片图像形成及γ校正时不理想。
因此，在例如图3的步骤S1之前或步骤S4和步骤S5之间等的步骤中，通过所述控制部40算出此次的显影装置X运行前的放置时间(即从上一次运行结束时到此次运行开始时的经过时间)，在该放置时间比予定的基准时间(规定时间)长时，可以在通过所述显影部1进行所述显影槽21内的显影剂搅拌后，在所述显影部1上形成补片图像(测试图像)(移至S2)。结果，在S11中通过所述控制部40(显影校正部件)进行基于在搅拌后形成的补片图像浓度的γ校正(显影浓度校正)(所述第二测试图像形成控制部件的处理之一例)。
由此，可避免使用由于放置时间中的放电而不充分带电的显影剂进行补片图像形成及γ校正。
另外，图6(a)是表示显影剂的实际调色剂浓度为一定(重量浓度4％)时的周边空气湿度与所述导磁率传感器25的检测值(输出电压)的关系的图表。
如图6(a)所示，在周边空气的湿度高时，由于来自显影剂的放电量变大，故显影剂的带电量下降，导磁率检测值升高。
另外，图6(b)是表示所示显影槽21内的显影剂的实际调色剂浓度与所述导磁率传感器25的检测值(导磁率检测值)的关系的图表。图中粗实线所示的图表表示通常的湿度情况，点划线表示的图表表示比通常的湿度高的湿度情况，虚线表示的图表表示比通常的湿度低的湿度情况。
在湿度一定时，实际的调色剂浓度与导磁率检测值(传感器输出)具有负方向的比例关系。但即使实际的调色剂浓度一定，如果湿度变化，则导磁率检测值也变化。
因此，若不根据湿度适当地设定所述导磁率的基准值，则在湿度上升时，调色剂补给不充分，实际的调色剂浓度比目标浓度低，在湿度降低时，调色剂补给过剩，实际的调色剂浓度比目标浓度高。
通过以上所述，在湿度的变动大时，当不考虑这些而进行补片图像形成及γ校正是不理想的。
因此，例如在图3的步骤S1之前等，可以通过所述控制部40，根据所述湿度传感器26的检测值(周边空气的湿度)校正所述导磁率基准值(所述湿度校正部件的处理之一例)。
在此，该校正幅度的设定可以将“从湿度向所述导磁率基准值的校正幅度的变换表”预先存储在所述数据存储部50内，并根据该表来进行设定等。对该校正幅度的变换表最好为将图6(a)所示的图表的纵轴(导磁率传感器输出)换算为校正幅度的变换表。此时，即使校正导磁率检测值本身，实际上也和校正所述校正率基准值相同。
由此，可根据周围环境的湿度变动适当地维持双成分显影剂的调色剂浓度，进而适当地调节显影浓度。
如上所述，本发明的显影装置包括：导磁率检测部件，其检测含有调色剂及载流子的显影剂的导磁率；调色剂补给部件，其基于该导磁率检测值和导磁率基准值的比较值，补给所述调色剂；显影部件，其利用所述调色剂将图像载体上的静电潜像显影；显影浓度校正部件，其通过基于使用该显影部件形成的测试图像的浓度校正所述显影部件的显影偏压及/或所述图像载体的带电电位，校正显影浓度，其中，该显影装置还包括：导磁率基准值调节部件，其在所述显影浓度校正部件的校正量超出规定范围时，调节所述导磁率基准值；显影浓度校正基准设定部件，其基于调节的所述导磁率基准值设定所述显影校正部件的显影浓度的校正基准。
由此，在基于测试图像浓度的显影浓度校正时，通常可利用显影偏压和栅极电压(图像载体的带电电位)的校正(γ校正)进行短时间内的显影浓度校正。另外，可通过组合γ校正和调色剂浓度调节(即导磁率基准值的调节)来进行校正幅度大的显影浓度校正。另外，在改变(调节)调色剂浓度(即导磁率基准值)时，于此相对，由于也变换γ校正的校正基准(从测试图像浓度向校正量的变换表或变换式等)的设定，故可确保γ校正的精度。
由通常的值或基准改变所述导磁率基准值或所述显影浓度的校正基准的状态，由于装置的充裕率(安全系数)少，故理想的是在尽量短的时间内消除上述状态(返回通常状态)。例如，在降低调色剂的状态下，显影剂中的载流子容易向图像载体(感光体)侧移动(缺乏)，在提高调色剂浓度的状态下，增加带电不良的调色剂，调色剂容易飞散。
因此，可以基于所述导磁率基准值或所述显影浓度的校正基准控制所述显影浓度校正部件的校正时刻的显影浓度校正时刻控制部件。
由此，在以通常的值或基准改变所述导磁率基准值或所述显影浓度的校正基准时，可通过缩短显影浓度的校正周期(提前校正时刻)等早期地判断是否形成返回通常的设定状态的状态。
另外，可以具有根据所述导磁率基准值调节部件的所述导磁率基准值的改变，在所述显影部件上进行所述显影剂搅拌的搅拌控制部件。
其结构如下，在必须改变所述导磁率基准值的状态下，由于设想显影槽内的显影剂为不稳定的状态，故通过搅拌使显影剂的状态稳定。
但是，在显影量多(调色剂消耗量多)的显影后输出的测试图像的浓度低时，可以成为部分降低显影辊附近的调色剂浓度的状态，在该状态下输出的测试图像的浓度不表示此时的装置本来的状态。另外，当在显影辊附近的调色剂浓度保持低的状态下进一步进行显影时，也会导致载流子的缺乏。
因此，可以具有第一测试图像形成控制部件，其在所述测试图像的浓度比目标浓度范围低，且在所述测试图像形成前消耗大于或等于规定量的调色剂进行显影时，在施行所述调色剂部件的调色剂补给和所述显影部件的所述显影剂的搅拌及之后的所述测试图像的再形成后，由所述显影校正部件进行基于再形成的所述测试图像浓度的显影浓度校正。
由此，由于在调色剂消耗量多的显影后输出的测试图像浓度低时，通过调色剂补给和显影剂搅拌，使调色剂的浓度适当化和均匀化，并再形成图像，基于再形成的测试图像进行显影浓度调节，故可进行适当的显影浓度校正。
在此，可通过测试图像形成一次前的显影的印字率(相当于记录纸每一页的显影区域的形成象素的部分的面积率)等判断调色剂消耗量的大小。
另外，可以具有第二测试图像再形成控制部件，其在从该显影装置的上一次运行完成时到此次运行开始时的经过时间比规定时间长时，在施行所述显影部件的所述显影剂的搅拌及之后的所述测试图像的形成后，由所述显影校正部件进行基于该测试图像浓度的显影浓度校正。
当长时间放置显影装置时，由于显影剂放电而其带电量不足，导磁率的检测值降低，从外观看，检测为调色剂浓度变高的状态。当在该状态下进行测试图像的形成及显影浓度校正时，不进行适当的显影浓度调节。因此，在放置时间长时，搅拌显影剂，在使其充分带电后，进行测试图像形成及显影浓度校正，则可避免进行使用带电不充分的显影剂的显影浓度校正。
另外，显影装置最好具有检测周边空气湿度的湿度检测部件和基于所述湿度检测部件的检测结果校正所述导磁率基准值的湿度校正部件。
显影剂根据周围环境的湿度变动来变化导磁率检测值。因此，若根据湿度校正所述导磁率基准值，则可根据周围环境的湿度变动适当地维持双成分显影剂的调色剂浓度，进而适当地调节显影剂浓度。
另外，本发明也可以作为相当于进行所述显影装置的处理的显影浓度调节方法。
即，本发明的显影剂浓度调节方法包括：检测含有调色剂及载流子的显影剂的导磁率的导磁率检测工序；基于该导磁率检测值和导磁率基准值的比较值补给所述调色剂的调色剂补给工序；利用所述调色剂使图像载体上的静电潜像显影的显影工序；基于经由该显影工序形成的测试图像浓度校正所述显影工序中的显影浓度的显影浓度校正工序，其中，显影剂浓度调节方法还包括：基于所述显影浓度校正工序的校正量调节所述导磁率基准值的导磁率基准值调节工序；基于所述导磁率基准值调节所述显影工序中的显影浓度校正基准值的显影浓度校正基准调节工序。
由发明详细说明的具体实施方式或实施例，可理解本发明的技术内容，本发明不限于这样的具体例而狭义解释，在本发明的精神和权利要求书的范围内可进行各种改变。

Claims (8)

1、一种显影装置，包括：导磁率检测部，其检测含有调色剂及载流子的显影剂导磁率；调色剂补给部，其基于其导磁率检测值和导磁率基准值的比较补给所述调色剂；显影部，其利用所述调色剂使图像载体上的静电潜像显影；显影浓度校正部，其通过基于使用所述显影部形成的测试图像的浓度校正所述显影部的显影偏压及/或所述图像载体的带电电位，从而校正显影浓度，其特征在于，还包括：导磁率基准值调节部，其在所述显影浓度校正部的校正量超出规定范围时，调节所述导磁率基准值；显影浓度校正基准设定部，其基于调节后的所述导磁率基准值设定所述显影校正部的显影浓度的校正基准。
2、如权利要求1所述的显影装置，其特征在于，包括显影浓度校正时刻控制部，其基于所述导磁率基准值或所述显影浓度的校正基准控制所述显影浓度校正部的校正时刻。
3、如权利要求1所述的显影装置，其特征在于，包括搅拌控制部，其根据所述导磁率基准值调节部调节的所述导磁率基准值的改变，在所述显影部搅拌所述显影剂。
4、如权利要求1所述的显影装置，其特征在于，包括第一测试图像形成控制部，其在所述测试图像的浓度比目标浓度范围低，且在所述测试图像形成之前消耗大于或等于规定量的调色剂进行显影时，在施行所述调色剂补给部的调色剂的补给和所述显影部的所述显影剂的搅拌及之后的所述测试图像的再形成后，在所述显影校正部进行基于再形成的所述测试图像的浓度的显影浓度校正。
5、如权利要求1所述的显影装置，其特征在于，包括第二测试图像形成控制部，其在从该显影装置的上一次运行结束时到此次运行开始时的经过时间比规定时间更长时，在施行所述显影部的所述显影剂搅拌及之后的所述测试图像形成后，在所述显影校正部进行基于该所述测试图像的浓度的显影浓度校正。
6、如权利要求1所述的显影装置，其特征在于，包括：检测周边空气湿度的湿度检测部；基于所述湿度检测部的检测结果校正所述导磁率基准值的湿度校正部。
7、一种图像形成装置，其是具有显影装置的电子照相方式的图像形成装置，其特征在于，包括：导磁率检测部，其检测含有调色剂及载流子的显影剂导磁率；补给部，其基于其导磁率检测值和导磁率基准值的比较补给所述调色剂；显影部，其利用所述调色剂使图像载体上的静电潜像显影；显影浓度校正部，其通过基于使用该显影部形成的测试图像浓度校正所述显影部的显影偏压及/或所述图像载体的带电电位，从而校正显影浓度；导磁率基准值调节部，其在所述显影浓度校正部的校正量超出规定范围时，调节所述导磁率基准值；显影浓度校正设定部，其基于调节后的所述导磁率基准值设定所述显影校正部的显影浓度校正基准。
8、一种显影浓度调节方法，包括：检测含有调色剂及载流子的显影剂的导磁率的导磁率检测工序；基于该导磁率检测值和导磁率基准值的比较补给所述调色剂的调色剂补给工序；利用所述调色剂使图像载体上的静电潜像进行显影的显影工序；基于经由所述显影工序形成的测试图像浓度校正所述显影工序的显影浓度的显影浓度校正工序，其特征在于，还包括：基于所述显影浓度校正工序的校正量调节所述导磁率基准值的导磁率基准值调节工序；基于所述导磁率基准值调节所述显影工序中的显影浓度校正基准值的显影浓度校正基准调节工序。
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