CN100407073C - 图像形成装置 - Google Patents

Abstract

一种图像形成装置，具有：带电机构，将像承载体带电；图像形成机构，在像承载体上形成调色剂像；转印机构，将调色剂像转印到转印介质；以及清扫机构，与像承载体抵接，清扫上述像承载体的表面。在该图像形成装置中，进行控制，使得像承载体在未被带电的情况下进行移动的时间对像承载体一边被带电一边进行移动的时间的比率大于或等于预定值。

Description

图像形成装置

发明领域

本发明涉及图像形成装置，特别是，优选适用于反复使用像承载体，具有使清洁构件与像承载体抵接并回收像承载体表面的转印残留调色剂等的残留物的清洁装置的电摄影装置等的图像形成装置。

背景技术

以往，下述各种电摄影复印机已经实用化，即：在光导电性感光体等的像承载体上形成静电潜像，在显影处理和转印处理后，通过清洁该像承载体的表面，再次实施潜像形成处理。

为了使像承载体上保持均匀的电位，将弹性的导电性的辊与像承载体抵接并施加高压的方式、即所谓接触带电方式已实用于各种图像形成装置中。

该接触带电方式与使用线式电晕器(Corotron)的带电方式相比，具有可以抑制臭氧的发生，防止图像拖尾的优点。

但是，近年来，为了延长像承载体的寿命，作为降低像承载体的表面的刮落量的方法，以下的图像形成装置比较多见，即，增加像承载体的表面硬度，或者在像承载体的表面形成图像以外的时间里，不施加高电压的一次带电，或者即使施加了该一次带电，也使得与图像形成时相比，电压要小。

这是由于从一次带电装置向像承载体表面施加高压的情况与不施加高压的情况相比，像承载体上的刮落量相对较多的缘故。

但是，上述的接触带电方式是在直流电压上叠加交流电压进行使用的方式。通过施加高电压，发生称之为放电生成物的NOx等的氮氧化物，并付着在像承载体的表面。并且，该放电生成物的付着量随着放电时间的增加而增加。

由于这样的放电生成物的付着，导致像承载体的滑动性显著降低，这是众所周知的。因此，通常采用下述的方法来解决之，即，借助于作为与像承载体抵接的清洁构件的清洁刮板或海绵制的辊等，扫去因一次带电的高电压的施加而劣化的像承载体表面的放电生成物。

但是，在像上述那样的使用表面较硬的像承载体或减少了刮落量的像承载体的图像形成装置中，关于放电生成物的付着和滑动摩擦部件的扫除能力，有时发生不能维持其平衡，在像承载体的表面上残留有放电生成物的问题。

另外，像这样，在像承载体的表面残留有附着物的状态下，如果重新进行打印动作，像承载体和清洁刮板的滑动性就会降低，在刮板处会发生不均匀的抵接、即所谓“抖动(chattering)”。

在发生上述刮板的“抖动”时，将难以高效率地扫除像承载体上的付着物。因此，付着物更容易堆积在像承载体表面。其结果，因经久性而导致感光鼓的滑动性渐渐恶化，并最终发生刮板的抵接部反转、即，所谓“卷曲(warped)”现象。

本发明人为解决以往技术的上述课题，进行了认真地论证。以下说明其概要。

通过试验和基于试验的研究，本发明人发现：带电施加时间和在转印后将转印材料搬送到装置外等的除带电施加时间以外的时间(以下，总称为空转时间)的比率，对于像承载体的滑动性具有相关关系。

并且，根据本发明人的认识，该现象是由于，在图像形成中发生的放电生成物等的像承载体表面的付着物，在没有再发生放电生成物的空转时，由清洁刮板进行了扫除的缘故。

具体地，在少量张数的间歇打印时等、空转时间的比率相对较大的模式的情况下，像承载体的滑动保持为接近初始状态，直到像承载体的寿命结束为止。另一方面，在连续打印的情况下，在图像形成中，由带电装置不间断地施加高电压。因此，对于带电打印时间，空转时间的比率减小。因此，由于经久性，像承载体的滑动性发生恶化。

为此，本发明人进行了进一步的研究，想到为了消除像承载体表面的滑动性恶化的问题，有必要在像承载体表面的付着物达到某一定量之前，由刮板频繁地进行扫除来维持滑动性。

另一方面，例如在预定的打印张数中，作为比例一张一张的打印数较多的情况等，在像承载体的旋转时间中的空转时间对带电施加时间的比率大于预定的比率的情况下，可以判断像承载体表面的放电生成物等的付着物被清洁刮板充分地扫除，所以，没有必要进行空转。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够可靠地进行清扫动作而不会在与像承载体接触的清扫机构中发生缺陷的图像形成装置。

为达到上述目的，本发明的图像形成装置，包括：带电机构，使像承载体带电；图像形成机构，在带电的上述像承载体上形成调色剂像；转印机构，将上述调色剂像转印到转印介质；清扫机构，与上述像承载体抵接，清扫上述像承载体的表面；带电时间累加机构，累加上述像承载体的旋转时间中的被带电机构施加了进行放电的电压的施加时间；空转时间累加机构，累加从上述旋转时间中除去上述施加时间后的像承载体不带电地旋转的空转时间；以及控制机构，以预先设定的间隔进行用于使累加空转时间对累加带电时间的比率为恒定比率的上述空转的追加。

本发明的另一种图像形成装置，包括：带电机构，使像承载体带电；图像形成机构，在带电的上述像承载体上形成调色剂像；转印机构，将上述调色剂像转印到转印介质；清扫机构，与上述像承载体抵接，清扫上述像承载体的表面；带电时间累加机构，累加上述像承载体的旋转时间中的被带电机构施加了进行放电的电压的施加时间；空转时间累加机构，累加从上述旋转时间中除去上述施加时间后的像承载体不带电地旋转的空转时间；以及判断机构，根据累加带电时间和累加空转时间的比率来判断上述空转的追加的实施，根据上述判断机构的判断结果来实施上述空转的追加。

附图说明

图1是表示本发明的一个实施方式的图像形成装置的内部结构的概略的示意图。

图2是本发明的流程图。

图3是表示本发明的一个实施方式的图像形成装置的空转模式的一个例子的表。

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的一个实施方式。在以下实施方式的所有附图中，相同或者对应的部分用同一标号表示。

首先，说明作为本发明的一个实施方式的图像形成装置的复印机。在图1中，表示了本发明的一个的实施方式的复印机的概略结构。

如图1所示，在该实施方式的图像形成装置中，设有作为被清扫部件的像承载体1。

另外，在该像承载体1的周围，依次配置有：作为带电机构的一次带电器2、作为显影机构的显影器41、作为转印机构的转印带电器4、分离带电器5、以及具有作为残留物除去机构的清洁刮板14a的清洁装置14。其中的像承载体1和显影器41分别由作为驱动机构的电机(未图示)来驱动。

另外，在该实施方式的图像形成装置中，设置有：作为累加打印张数和打印动作中一次带电的施加时间的累加机构的带电时间累加装置；累加打印动作中一次带电时间以外的时间、即所谓空转时间的空转时间累加装置。另外，还包括：输入由该累加装置累加的信息数据，基于该信息数据，进行比率计算的作为比率计算机构的比率计算器；输出像承载体1的空转的实施的指示信号的控制机构。这些累加机构、比率计算机构、控制机构设置在控制装置50上。

另外，在该实施方式的图像形式装置的像承载体1的上方，设有用于在像承载体1的表面照射对应于对原稿进行扫描所得到的原稿图像的图像曝光光3的光学系统(未图示)。

另外，在转印带电器4的最上游，配置有作为供纸单元的供纸盒9。作为转印介质的转印材料24，由供纸辊10及定位辊11从该供纸盒9送出，并被输送到转印区域。

此外，在分离带电器5的下游，设有定影器15。并且，在定影器15的下游，配置有用于将转印材料24排出到机外的由排纸辊和排纸托盘构成的排纸单元(均未图示)。

在上述那样构成的该实施方式的复印机中，首先，被电机(未图示)驱动的像承载体1的表面由一次带电器2进行带电。随后，通过在由一次带电器2进行带电的带电区域照射图像曝光光3，在像承载体1的表面形成静电潜像。

该静电潜像由显影器41显影并变成调色剂像后，借助于像承载体1的旋转，到达转印区域。另一方面，被输送来的转印材料24，借助于定位辊取得与像承载体1上的调色剂像的同步，被送往转印区域。借助于由转印辊构成的转印带电器4，转印调色剂像。

被转印了调色剂像的转印材料24，在分离带电器5中从像承载体1分离。接着，在调色剂像由定影器15定影后，被排出机外。

另一方面，在调色剂像转印后，残留在像承载体1的表面的显影剂由清洁装置14的清洁刮板从像承载体1的表面扫除，并供给到废调色剂容器中。此外，在进行连续打印动作的情况下，转印材料24隔开预定的纸张间隔，被依次输送到转印部位，并在其表面形成图像。

在上述那样实施图像形成(打印动作)的图像形成装置中，在该实施方式中，设定预定的打印张数例如为100张、预定的比率的临界值例如为带电时间∶空转时间＝5∶1(空转时间/带电施加时间＝1/5)。此处所说的时间是指，一边进行带电机构2的带电动作，一边使像承载体1旋转的时间。另外，空转时间是指，不进行带电机构2的带电动作，而使像承载体1进行旋转的时间。此外，打印张数和比率下限值只是一个例子，可以由图像形成装置进行任意的设定。

即，每打印100张，实施像承载体1的空转，使空转时间不少于带电施加时间的1/5倍。另外，在图像形成装置中，如果空转时间大于或等于带电施加时间的预定倍数，在该情况下，如果大于或等于1/5倍，则不实施像承载体1的空转，而是继续打印动作状态。

即，在该实施例的图像形成装置中，首先，伴随着打印动作，通过带电时间累加装置检测、计算并累加一次带电器2的一次带电的施加时间，而且，还通过空转时间累加装置检测、计算并累加像承载体的旋转时间中的、带电施加时间之外的空转时间。基于这些累加值，通过控制机构，计算出带电施加时间和空转时间的比率(空转时间/带电施加时间.)。

当相对于所设定的比率带电时间较长时，实施下述的空转模式，即，对像承载体1，按预定的定时进行追加的空转，直到达到上述下限值(例如1/5)。

图2是表示上述控制流程的图。

在动作开始(S1)时，首先，打印张数P的初始值复位为0(S2)。

接着，将实施打印的作业的张数设定为A张(S3)。

在开始装置的动作时，分别累加计数带电动作时间Ct和空转时间NCt(S4)，实施图像形成动作(S5)，并计数打印张数(S6)。

在打印张数P达到所设定的A张的时刻，装置的动作停止(S7)。另外，在打印张数P达到规定的100张(100的整数倍)(S8)且NCt/Ct的值未满1/5(规定的临界值)的情况下(S9)，实施空转模式，直到超过1/5(S10，S11，S12)。另一方面，在NCt/Ct的值大于或等于1/5(规定的临界值)的情况下(S9)，不实施空转模式，而是继续实施图像形成动作。

具体地，在该实施方式的复印机中，至少从非图像形成期间的前旋转步骤、后旋转步骤和供纸间隔步骤中选择一个步骤，在该步骤中，实施像承载体1的空转模式。此处所说的前旋转步骤是指，图像形成动作前的像承载体的旋转状态。另外，后旋转步骤是指，图像形成动作后的像承载体的旋转状态。进而，供纸间隔步骤是指，多个图像形成步骤之间的非图像形成动作时的像承载体的旋转状态。

(实施例)

在图3中，表示了上述打印动作和空转模式的第1实施例。

即，如图3所示，在本发明的图像形成装置中，如果预定的图像形成张数例如设定为100张，此时的打印张数和带电施加时间及空转时间的相互关系为，在1张的打印动作中，如图3的示例No.1所示，带电施加时间和空转时间的比率成为4∶7。

然后，如例No.2所示那样，即使继续进行一张一张的间歇式打印动作，打印张数达到预定张数的100张时，空转时间/带电施加时间的值也不低于上述的1/5。由此，即使打印预定张数，像承载体1也不进入空转模式，因此，不实施对像承载体1追加的空转。

同样地，如示例No.3所示那样，即使在进行了10次10张连续打印动作的情况下，空转时间/带电施加时间的值是1/4.5，也不低于上述的1/5。因此，仍然不进入空转模式，不实施对像承载体1追加的空转。

与此相反，如示例No.4所示那样，在如果实施4次25张连续打印动作，空转时间/带电施加时间的值成为1/10.9，属于上述的恒定的比率1/5未满。在该情况下，像承载体1进入空转模式，实施追加的空转，使得空转时间/带电施加时间大于或等于1/5。

具体地，此时的总打印时间是332秒，一次带电器2的带电施加时间和带电施加时间以外的时间(空转时间)的比率是10.9∶1，所以，要使空转时间/带电施加时间大于或等于1/5，则

[数1]

因此，作为追加空转时间t，必须是t≥32.8。

即，为了将比率保持为大于或等于上述所设定的恒定值(1/5)，要使像承载体1空转32.8秒以上。由此，可以使得空转时间/带电施加时间保持为大于或等于恒定值，在该第1实施例中，例如大于或等于1/5。

同样地，如示例No.5所示那样，在实施了2次50张连续打印动作的情况下，使像承载体1空转46.4秒以上；如示例No.6所示那样，在实施了100张连续打印动作的情况下，使像承载体1空转53.2秒以上，由此，可以使空转时间/带电施加时间维持为大于或等于1/5。

实施以上的空转模式的结果，确认了经久性良好地变迁，即使在10000张的打印动作后，也不会发生清洁刮板的“卷曲”现象。另外，即使在其后同样继续进行耐久试验并达到50000张的情况下，也确认不会发生“抖动”或“卷曲”现象。

如上所述，根据该第1实施例，通过空转模式的设定，在连续打印时，确认了可以防止清洁装置14的清洁刮板的“抖动”或“卷曲”现象。另外，作为与该第1实施例的比较，在没有进入空转模式的条件下，也进行了同样的试验。

(比较例1)

在除了不适用本发明即未设定空转模式之外其他条件都等同于上述实施例的条件下，对以往的图像形成装置进行了耐久试验。其结果，确认了在打印张数约为200张左右时，清洁装置14的清洁刮板发生了“抖动”，而在约为1500张左右时，发生了刮板的“卷曲”。

以上，具体说明了关于本发明的一个实施方式。但是，本发明不限于上述的实施方式，根据本发明的技术思想，可以进行各种变形。

例如，上述的一个实施方式中所举出的数值仅是个例子，根据需要，也可以使用与此不同的数值。

此外，本发明不仅适用于单色复印机，也适用于打印机，传真机，全彩色复印机等、具备清洁刮板的所有的图像形成装置。

另外，本发明并不限于上述的实施方式，在本发明的范围内的上述技术思想的所有组合也包含在内。

Claims (12)

1.一种图像形成装置，包括：

带电机构，使像承载体带电；

图像形成机构，在带电的上述像承载体上形成调色剂像；

转印机构，将上述调色剂像转印到转印介质；

清扫机构，与上述像承载体抵接，清扫上述像承载体的表面；

带电时间累加机构，累加上述像承载体的旋转时间中的被带电机构施加了进行放电的电压的施加时间；

空转时间累加机构，累加从上述旋转时间中除去上述施加时间后的像承载体不带电地旋转的空转时间；以及

控制机构，以预先设定的间隔进行用于使累加空转时间对累加带电时间的比率为恒定比率的上述空转的追加。

2.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于：

上述控制机构，按预定的图像形成张数，进行上述比率的计算。

3.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于：

上述控制机构，在上述比率未达到预定值的情况下，进行控制使得增加上述像承载体在未被上述带电机构带电的情况下进行移动的时间，从而使上述比率大于或等于预定值。

4.根据权利要求3所述的图像形成装置，其特征在于：

上述控制机构，在图像形成动作时间以外的时间里，实施用于增加上述像承载体未被上述带电机构带电地进行移动的时间的像承载体移动模式。

5.根据权利要求4所述的图像形成装置，其特征在于：

上述控制机构，在上述比率大于或等于预定值的情况下，不实施上述像承载体移动模式。

6.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于：

在非图像形成期间的前旋转步骤、后旋转步骤和供纸间隔步骤的至少一个步骤中，实施进行上述像承载体的空转的模式。

7.一种图像形成装置，包括：

带电机构，使像承载体带电；

图像形成机构，在带电的上述像承载体上形成调色剂像；

转印机构，将上述调色剂像转印到转印介质；

清扫机构，与上述像承载体抵接，清扫上述像承载体的表面；

带电时间累加机构，累加上述像承载体的旋转时间中的被带电机构施加了进行放电的电压的施加时间；

空转时间累加机构，累加从上述旋转时间中除去上述施加时间后的像承载体不带电地旋转的空转时间；以及

判断机构，根据累加带电时间和累加空转时间的比率来判断上述空转的追加的实施，

根据上述判断机构的判断结果来实施上述空转的追加。

8.根据权利要求7所述的图像形成装置，其特征在于：

上述判断机构，按预定的图像形成张数，进行上述比率的计算。

9.根据权利要求7所述的图像形成装置，其特征在于：

在计算出带电时间较长的比率时，进行实施上述空转的追加的判断。

10.根据权利要求9所述的图像形成装置，其特征在于：

所追加的上述空转时间是上述比率为预定值的时间。

11.根据权利要求7所述的图像形成装置，其特征在于：

在计算出空转时间较长的比率时，不实施上述空转的追加。

12.根据权利要求7所述的图像形成装置，其特征在于：

在非图像形成期间的前旋转步骤、后旋转步骤和供纸间隔步骤的至少一个步骤中，实施进行上述像承载体的空转的模式。

Images