[发明专利]能短期和长期地稳定图像浓度的图像形成设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种通过电子照相方式来进行图像形成的图像形成设备。

背景技术

传统地，已知一种通过电子照相方式来进行图像形成的图像形成设备。该设备对调色剂颗粒进行充电并利用静电力进行图像形成。因此，当调色剂颗粒的静电电荷量发生变化时，输出图像的浓度和质量水平相应地变化。调色剂颗粒的静电电荷量随着使用环境、要输出的图像的浓度、输出经过时间等而变化大。

尤其在使用双成分显影单元的电子照相图像形成设备中，即在使用调色剂颗粒和载体颗粒作为显影剂的图像形成设备中，通过使用带静电的调色剂颗粒填充图像曝光所形成的静电潜像来进行图像形成。在该设备中，调色剂颗粒静电电荷量的变化频繁地导致图像浓度的变化。图像浓度的变化不仅会影响实心图像的浓度也会影响所有的灰度。因此，随着调色剂静电电荷量的变化，引起灰度变化。

为了减少实心部分和半色调部分的浓度的变化，即灰度的变化，通常广泛地进行灰度校正反馈控制。在该控制中，将具有期望灰度的图像片(图案图像)输出至图像承载构件或转印构件上，并且在测量了图像承载构件或转印构件上的片浓度(调色剂量)之后，对输出图像进行灰度转换以使得输出浓度更接近目标浓度。

然而，基于图像片的上述输出浓度进行的灰度校正控制为反馈控制，即在测量图像片的浓度(调色剂量)之后创建灰度转换表，然后将使用灰度转换表的灰度转换处理应用到要输出的图像上。因此无法防止控制中的死区时间(控制中的时间延迟)的产生。换句话说，这不可避免地导致图像浓度和灰度的短期波动。

为了解决这一问题，例如在专利文献1中提出了一种通过进行前馈控制来稳定图像浓度的技术，在该前馈控制中，估计(预测)调色剂颗粒的静电电荷量并实时控制图像形成中的对比电位。

引用列表

专利文献

专利文献1：日本特开2001-42613

发明内容

技术问题

然而，即使当基于调色剂颗粒静电电荷量的估计进行上述传统的前馈控制时，如果预测错误太大，则也会导致图像浓度稳定性比未进行前馈控制时还要低的问题，从而降低了图像质量。

因此，从短期和长期地稳定图像浓度的角度出发，存在改进的空间。

考虑到这些问题做出本发明，其目的在于提供一种图像形成设备，该图像形成设备能够在通过调色剂颗粒静电电荷量预测来减小图像浓度的短期变化的同时，通过补偿该预测中的错误来长期地稳定图像浓度。

问题的解决方案

由此，本发明的第一方面提供一种通过电子照相方式来进行图像形成的图像形成设备，包括：预测单元，用于预测显影剂容器内的调色剂颗粒的静电电荷量；设置单元，用于设置曝光条件；存储单元，用于存储灰度转换表；图像创建单元，用于在基于所述存储单元所存储的灰度转换表进行灰度校正的同时，根据所述设置单元所设置的曝光条件在图像承载构件上形成要定影到记录介质上的调色剂图像；形成单元，用于在基于所述存储单元所存储的灰度转换表进行灰度校正的同时，根据所述设置单元所设置的曝光条件在所述图像承载构件上形成用于检测图像浓度的图案图像；检测单元，用于检测所述形成单元所形成的图案图像的浓度；以及更新单元，用于更新所述存储单元所存储的灰度转换表使得所述检测单元所检测的图案图像的浓度更接近目标浓度，其中，所述设置单元基于所述预测单元的预测结果设置曝光条件使得所述图像创建单元所形成的调色剂图像的浓度变为恒定。

本发明的第二方面提供一种通过电子照相方式来进行图像形成的图像形成设备，包括：预测单元，用于预测显影剂容器内的调色剂颗粒的静电电荷量；存储单元，用于存储灰度转换表；图像创建单元，用于在基于所述存储单元所存储的灰度转换表进行灰度校正的同时，在图像承载构件上形成要定影到记录介质上的调色剂图像；形成单元，用于在基于所述存储单元所存储的灰度转换表进行灰度校正的同时，在所述图像承载构件上形成用于检测图像浓度的图案图像；检测单元，用于检测所述形成单元所形成的图案图像的浓度；以及更新单元，用于更新所述存储单元所存储的灰度转换表使得所述检测单元所检测的图案图像的浓度更接近目标浓度，其中，当形成所述调色剂图像时，所述图像创建单元基于所述预测单元的预测结果改变所述灰度转换表的输出值从而减少所述调色剂图像的浓度的变化，以及其中，当形成所述图案图像时，所述形成单元基于所述预测单元的预测结果改变所述灰度转换表的输出值从而减少所述图案图像的浓度的变化。