CN100492209C - 图像形成装置 - Google Patents

Abstract

本发明的图像形成装置具有色调剂排出模式，该色调剂排出模式用于使旋转显影单元在第一预定时间旋转，利用因该旋转而施加在黑色显影器内部所收容的色调剂上的重力和离心力、以及旋转停止时施加在黑色显影器上的振动，将收容在黑色显影器中的色调剂从该显影器中完全除去。并且，在该色调剂排出模式中，色调剂从旋转显影单元的黑色显影器中排出，在对应于一张记录纸的图像形成在感光鼓表面上后，构成从感光鼓转印到中间转印带表面的图像的色调剂由带清洁单元回收。

Description

图像形成装置

技术领域

本发明涉及复印机、打印机等图像形成装置，尤其是涉及可输出彩色图像的图像形成装置。

背景技术

一直以来，已经知道有复印机、打印机等图像形成装置。在该图像形成装置中设置有显影单元，该显影单元是通过使形成在感光鼓表面上的静电潜像附着色调剂而进行显影。并且，在显影单元的内部收容有色调剂，同时该显影单元包括用于搅拌色调剂的搅拌辊、以及用于向感光鼓表面供给色调剂的显影辊等。

在工厂中制成这种结构的图像形成装置后，在该图像形成装置发货的阶段，该图像形成装置主要采取以下三种方式。即，这三种方式为：不在显影单元中收容色调剂，省略图像的确认；或者在显影单元中收容色调剂进行图像的确认后，从图像形成装置上卸下显影单元，通过向该显影单元的内部注入空气等以进行显影单元的清洗，然后将显影单元安装到图像形成装置上；或者在显影单元中收容色调剂并进行图像的确认，但不进行显影单元的清洗。

另外，在该显影单元中收容有非磁性单组分色调剂时，则会出现作为特定粒径的色调剂优先消耗粒径小的色调剂的选择现象，随着记录纸的打印张数增加，会在显影单元内部一点点地逐渐堆积粒径大的色调剂。由此，每次补充新的色调剂时，收容在显影单元内部的色调剂的粒径分布都会变化。另外，在该显影单元中，在利用搅拌辊搅拌色调剂时，色调剂彼此间接触而在色调剂上作用应力，导致色调剂的外部填料从色调剂的表面剥落或进入到色调剂中。

并且，因收容在显影单元中的色调剂的粒径分布变化和色调剂彼此间的接触会引起色调剂劣化，使得打印在记录纸上的图像产生浓度降低和表面模糊等，存在打印在记录纸上的图像的品质降低的问题。尤其是显影单元内部用于收容色调剂的部分的容积越小，则因色调剂的粒径分布变化和色调剂劣化产生这种问题的时间越短。对此，为了保证打印在记录纸上的图像的品质，每当到达预定时间就进行将收容在显影单元中的旧色调剂更换为新色调剂的更新动作。

另外，作为进行显影单元的更新的装置而提出了如下所述图像形成装置：当一定张数的平均打印密度低于预定密度值时，在感光鼓与向该感光鼓的显影区域输送色调剂的显影套筒之间施加交变电场，使残留在显影套筒表面上的色调剂转移到感光鼓上而对显影套筒进行更新，从而形成带电均匀的色调剂薄层，且显影套筒表面的色调剂的粒度分布即使长时间使用也能保持一定，从而可防止图像浓度降低和表面模糊的图像不良(参照日本特开2000-330379号公报)。

但是，在工厂制造好的图像形成装置发货的阶段，当采取不在显影单元中收容色调剂、省略图像确认的方式时，存在不能进行图像确认的问题。另外，当采取在显影单元中收容色调剂进行图像的确认后，从图像形成装置上卸下显影单元，通过向该显影单元的内部注入空气等而进行显影单元的清洗，然后将显影单元安装到图像形成装置上的方式时，不仅显影单元的装卸耗费时间，而且有可能因显影单元的装卸动作而产生组装错误。尤其是随着图像形成装置的逐渐小型化，装置的结构变得复杂化，因此产生组装错误的频率增加。

另外，当采取在显影单元中收容色调剂进行图像的确认但省略显影单元清洗的方式时，由于外界气温的变化，残留在显影单元内部的色调剂上有可能会结露，或者由于在图像形成装置的输送中施加振动等，使得残留在显影单元内部的色调剂有可能飞散到显影单元外部。由此，最好在显影单元中收容有色调剂进行图像的确认、并在显影单元安装于图像形成装置上的状态下将色调剂从显影单元中完全除去后，再将该图像形成装置发货。

在此，当进行记录纸的打印动作时，在显影单元的收容有色调剂的部分，靠近搅拌辊位置的色调剂在周向上被搅拌，而远离搅拌辊位置的色调剂被推向显影单元的内壁。即，产生以下现象：靠近搅拌辊位置的色调剂在由于远离搅拌辊位置的色调剂被推向显影单元内壁而形成的通道的内部流动。另外，当在显影单元中设置通过沿显影辊的轴向输送色调剂而使色调剂均匀附着在显影辊表面上用的输送螺旋体时，通过输送螺旋体的旋转而向一定方向输送的色调剂被推向该显影单元的内壁。

并且，象这样，由于色调剂被推向显影单元的内壁，色调剂进入显影单元的收容有色调剂的部分的死角，从而色调剂积存在该死角。另外，该死角表示显影单元内部的收容有色调剂的部分中不向感光鼓供给色调剂的部位。由此，在工厂制造好的图像形成装置发货的阶段，即使在显影单元中收容色调剂进行图像的确认后再进行从显影单元中除去色调剂的动作，也不能从该显影单元中完全除去旧的色调剂。

另外，即使每当到达上述预定时间都进行将收容在显影单元中的旧的色调剂更换为新的色调剂的更新动作，也不能从该显影单元中完全除去旧的色调剂。因此，进行更新动作后，在显影单元内部混杂有旧的色调剂和新的色调剂，与在显影单元内部收容新的色调剂的情况相比，随着因色调剂的粒径分布变化和色调剂彼此间的接触而引起的色调剂劣化，图像品质降低将在较早的时间出现。由此，随着进行打印动作，为了防止图像品质降低而进行更新动作的间隔逐渐缩短，因此存在收容于显影单元内部的色调剂的寿命变短的问题。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种图像形成装置，其通过从显影单元中完全除去色调剂，从而可省去图像确认后装卸显影单元的动作，同时可实现色调剂寿命的延长。

为了达成上述目的，本发明的图像形成装置包括：可承载静电潜像的感光鼓；多个显影器，在内部收容色调剂，通过将色调剂向所述感光鼓上供给而可使所述静电潜像显影；旋转显影单元，通过保持所述多个显影器进行旋转，从而可将各显影器配置在与感光鼓相对的位置上；以及色调剂排出模式，当不进行图像形成时，对于所述显影器中的至少一个，在其与所述感光鼓相对的位置上，使其内部的色调剂向所述感光鼓的表面供给，且在第一预定时间使所述旋转显影单元旋转。

采用上述图像形成装置，在色调剂排出模式下，通过使旋转显影单元旋转，可利用施加在该显影器内部所收容的色调剂上的重力和离心力、以及旋转显影单元的旋转停止时施加在该显影器上的振动，将积存在显影器的死角中的色调剂从该显影器中完全除去。由此，在制造好的图像形成装置发货的阶段可省去在图像确认后装卸旋转显影单元的动作，且可延长收容在该显影器内部的色调剂的寿命。

附图说明

图1是表示根据实施例的打印机的结构的示图。

图2是表示根据实施例的打印机中的旋转显影单元及感光鼓的周边结构的示图。

图3是表示根据实施例的打印机中的色调剂供给单元的周边结构的示图。

图4是表示根据实施例的打印机的一部分构成的方框图。

图5是表示色调剂排出模式下的控制单元的动作的流程图。

具体实施方式

下面参照附图对本发明的实施例进行详细说明。

本实施例的图像形成装置通过LAN(Local Area Network：局域网)或因特网等通信网络与一台或多台终端装置(未图示)连接。并且，该图像形成装置具有根据从终端装置输送来的图像数据输出彩色图像或黑白图像的打印功能，作为图1所示的打印机A使用。另外，该打印机A包括在记录纸的单面打印图像的单面打印模式和在记录纸的两面打印图像的双面打印模式。另外，在图1所示的打印机A中，以纸面的右侧为打印机A的外侧，以纸面的左侧为打印机A的里侧。

并且，如图1所示，该打印机A包括：在表面形成有静电潜像的感光鼓(图像载体的一例)10；用于使感光鼓10的整个表面均匀带电的充电辊11；向感光鼓10的表面照射激光的曝光单元12；通过使色调剂附着在感光鼓10表面所形成的静电潜像上从而进行显影的旋转显影单元13；收容用于向旋转显影单元13供给的色调剂的色调剂收容部14；用于将收容在色调剂收容部14中的色调剂向旋转显影单元13供给的色调剂供给单元15；将转印到记录纸上的色调剂定影在记录纸上的定影单元16；以及用于除去残留在感光鼓10表面上的色调剂等附着物的鼓清洁单元17。

在如此构成的打印机A中，如图1所示，感光鼓10旋转自如地设置在打印机A内部的中央附近，其旋转轴从打印机A的外侧看沿与打印机A的设置面平行(水平)的方向、即垂直于纸面的方向延伸。该感光鼓10的表面由非晶硅(a-Si)制成。

另外，如图1所示，充电辊11位于感光鼓10的上方，设置在与该感光鼓10靠近的位置上。并且，当向充电辊11施加预定大小的电压时，通过充电辊11放电而使感光鼓10的表面均匀地带电。

另外，曝光单元12根据与打印机A连接的终端装置输送来的图像数据，从半导体激光器(未图示)向感光鼓10照射激光。如图1所示，该曝光单元12位于感光鼓10的上方，设置在旋转显影单元13的旋转轴的里侧。另外，如图1所示，在从曝光单元12到感光鼓10的激光光路上设置有反射镜18。并且，如图1中的点划线所示，从曝光单元12射出的激光由反射镜18以预定的角度反射后向感光鼓10照射，从而在感光鼓10中的被激光照射到的部分形成静电潜像。

另外，作为该曝光单元12，也可代替将从上述半导体激光器射出的激光照射到感光鼓10表面上的结构，而采用将从线状排列在LED座(未图示)上的多个LED(未图示)射出的光照射到感光鼓10表面上的结构。

另外，旋转显影单元13形成为圆筒状，如图1所示，与感光鼓10邻接地设置在该感光鼓10的里侧。再如图2所示，该旋转显影单元13包括：周向间隔90度地从旋转轴以放射状延伸的旋转框(旋转部的一例)19、以及由旋转框19支撑且收容有青色(C)、品红(M)、黄色(Y)、黑色(K)的各色调剂的四个显影器20。并且，该旋转框19形成为绕与感光鼓10的旋转轴平行的轴自由旋转，通过包括电动机和齿轮的驱动机构(未图示)驱动。另外，各显影器20分别配置在由旋转框19在旋转显影单元13的周向上四等分形成的四个区域内。

并且，如图2所示，与收容在各显影器20中的色调剂的颜色对应，使四个显影器20分别为青色显影器20a、品红显影器20b、黄色显影器20c、黑色显影器20d时，在青色显影器20a、品红显影器20b及黄色显影器20c中收容有非磁性单组分色调剂。另外，在黑色显影器20d中收容有磁性单组分色调剂。由此，青色显影器20a、品红显影器20b及黄色显影器20c与黑色显影器20d的内部构成不同。

具体而言，如图2所示，青色显影器20a、品红显影器20b及黄色显影器20c分别包括：用于向感光鼓10供给色调剂的显影辊21；与显影辊21抵接且使色调剂附着在显影辊21表面上的海绵辊22；以及对收容在各显影器20a、20b、20c内部的色调剂进行搅拌的搅拌辊23。并且，这些显影器20a、20b、20c构成为从海绵辊22向显影辊21供给色调剂，禁止从各显影器20a、20b、20c内部的收容色调剂的部分直接向显影辊21供给色调剂。

另一方面，黑色显影器20d除包括上述显影辊21及搅拌辊23外，还包括通过在显影辊21的轴向上输送色调剂而使色调剂均匀附着在显影辊21表面上的输送螺旋体24。并且，黑色显影器20d构成为通过输送螺旋体24向显影辊21供给色调剂，有时也可从该显影器20d内部的收容色调剂的部分直接向显影辊21供给色调剂。

当如此构成青色显影器20a、品红显影器20b、黄色显影器20c及黑色显影器20d时，通过旋转显影单元13旋转，收容在各显影器20中的色调剂附着在感光鼓10表面所形成的静电潜像上，从而进行显影。

另外，色调剂收容部14是分别收容向旋转显影单元13的各显影器20供给的四种颜色的色调剂的部分，如图1所示，设置在打印机A内部的最外侧。在该色调剂收容部14上安装有与各种颜色的色调剂对应的四个色调剂盒(未图示)，从打印机A的外侧看并列配置在与打印机A的设置面平行的方向、即垂直于纸面的方向上，这四个色调剂盒可分别拉出到打印机A的外侧。

另外，色调剂供给单元15用于将收容在色调剂收容部14的各色调剂盒中的四种颜色的色调剂分别提供给与色调剂颜色对应的各显影器20。如图1所示，该色调剂供给单元15位于旋转显影单元13的上方，设置在曝光单元12与色调剂收容部14之间的空间内。并且，如图3所示，该色调剂供给单元15包括：四个色调剂供给管25，分别与四种颜色的色调剂对应且可沿上下方向移动；四个输送管26，分别连接安装在色调剂收容部14上的四个色调剂盒和与收容在各色调剂盒中的色调剂的颜色对应的色调剂供给管25；以及驱动机构27，用于使各色调剂供给管25沿上下方向移动。

在如此构成的色调剂供给单元15中，如图3所示，色调剂供给管25沿上下方向延伸，且其下端部分形成为锥形形状。另外，在色调剂供给管25的内部旋转自如地安装有向该色调剂供给管25的下端部分输送色调剂的螺旋状部件28。并且，在该色调剂供给管25移动到图1中的虚线所示的供给位置时，色调剂供给管25的下端部分穿过各显影器20上形成的切口(未图示)进入到各显影器20的内部，由此从色调剂供给管25向各显影器20供给色调剂。

另外，如图3所示，输送管26在左右方向、即连接打印机A的外侧和里侧的方向上延伸，具有可跟随色调剂供给管25的上下运动而移动的挠性。在该输送管26的内部旋转自如地安装有螺旋弹簧29。并且，该螺旋弹簧29旋转时，色调剂经由输送管26的内部向色调剂供给管25输送。

另外，如图3所示，驱动机构27包括：与色调剂供给管25的轴向平行地延伸且安装在色调剂供给管25外周的齿条30；以及与该齿条30啮合的小齿轮31。该小齿轮31旋转自如地支撑在打印机A的框架(未图示)上，由电动机(未图示)等驱动。并且，当驱动电动机时，小齿轮31旋转，安装有与该小齿轮31啮合的齿条30的色调剂供给管25在图1中实线所示的退让位置与图1中虚线所示的供给位置之间沿上下方向移动。

另外，当色调剂供给管25位于图1中虚线所示的供给位置时，即向旋转显影单元13的各显影器20供给色调剂时，从曝光单元12射出后朝向感光鼓10的、图1中点划线所示的激光光路被挡住。与此相对，在该打印机A中，当色调剂供给管25位于图1中实线所示的退让位置时，即不向各显影器20供给色调剂时，激光从曝光单元12射出。

另外，如图1所示，定影单元16包括：形成为圆筒状的定影辊32、设置在定影辊32的内部且用于对该定影辊32进行加热的定影加热器33、以及与定影辊32相压接的加压辊34，在该定影辊32与加压辊34之间形成有夹持记录纸的夹持部。并且，当记录纸经过定影辊32与加压辊34之间的夹持部时，利用定影辊32的加热使附着在记录纸上的色调剂溶解，同时利用加压辊34对记录纸加压，从而使色调剂定影在记录纸上。

另外，如图1及图2所示，鼓清洁单元17在感光鼓10的外侧与感光鼓10邻接，且设置在后述中间转印带37的上方。该鼓清洁单元17包括：与感光鼓10接触的作为鼓清洁部件的研磨辊35；以及回收螺旋体36，用于输送由研磨辊35研磨掉的感光鼓10的一部分表面和残留在该感光鼓10表面上的色调剂等附着物。另外，在与图1的纸面垂直的方向上的回收螺旋体36的里侧设置有回收部(未图示)，用于回收由该回收螺旋体36沿与图1的纸面垂直的方向输送的附着物。

并且，在进行打印动作时，附着在感光鼓10表面上的色调剂转印到中间转印带37上后，由研磨辊35对感光鼓10的表面进行研磨，从而削去感光鼓10上的附着物。由研磨辊35削去的感光鼓10上的附着物由回收螺旋体36沿与图1的纸面垂直的方向输送，并由回收到回收部。

另外，如图1所示，该打印机A包括：中间转印带37，对形成在感光鼓10表面上的与各色调剂对应的图像进行重叠转印；从动辊38及驱动辊39，与中间转印带37的背面(即与转印有图像的面相反的一侧的面)抵接，并使中间转印带37向图1中箭头所示的方向移动；一次转印辊40，隔着中间转印带37压接到感光鼓10上，且用于将形成在感光鼓10表面上的图像转印到中间转印带37的表面上；二次转印辊41，隔着中间转印带37压接到驱动辊39上，且用于将形成在中间转印带37表面上的图像转印到记录纸上；以及带清洁单元42，用于除去残留在中间转印带37表面上的色调剂等附着物。

在如此构成的打印机A中，如图1所示，中间转印带37设置在感光鼓10及色调剂收容部14的下方，张设在与该中间转印带37的背面接触的从动辊38与驱动辊39之间。另外，如图1所示，在感光鼓10的下方、且在隔着中间转印带37与感光鼓10相对的部位设置有一次转印辊40，该一次转印辊40与感光鼓10压接。另外，从动辊38被图1所示的弹簧43向远离驱动辊39的方向施力，利用弹簧43的推压力在中间转印带37上施加预定的张力。

另外，如图1所示，二次转印辊41位于驱动辊39的下方，设置在隔着中间转印带37与驱动辊39相对的位置上，并与该中间转印带37压接。并且，在进行打印动作时，在记录纸经过形成在驱动辊39与二次转印辊41之间的夹持部时，形成在中间转印带37表面上的图像转印到记录纸上。

另外，如图1及图2所示，带清洁单元42在驱动辊39的里侧与驱动辊39邻接，且设置在旋转显影单元13的下方。并且，该带清洁单元42包括：作为带清洁部件的刷辊44，设置在隔着中间转印带37与驱动辊39相对的位置上，且与该中间转印带37接触；清洁辊45，与刷辊44相接触地设置在刷辊44的上方；刮板46，其设置成上端部分与清洁辊45的表面相接触；以及回收螺旋体47，位于刮板46的下方，设置在带清洁单元42内部的左端。另外，在与图1的纸面垂直的方向上的回收螺旋体47的里侧设置有回收部(未图示)，用于回收由该回收螺旋体47沿与图1的纸面垂直的方向输送的附着物。

并且，在进行打印动作时，在记录纸经过驱动辊39与二次转印辊41之间的夹持部而将形成在中间转印带37表面上的图像转印到记录纸上后，残留在中间转印带37表面上的色调剂等附着物由带清洁单元42的刷辊44刮掉，并附着在清洁辊45的表面上。附着在清洁辊45表面上的中间转印带37的附着物由刮板46从清洁辊45的表面上刮落后，由回收螺旋体47沿与图1的纸面垂直的方向输送，并由回收部回收。

另外，如图1所示，该打印机A包括：可收容大量记录纸且逐张地提供记录纸的供纸部48；输送部49，用于在打印机A内部输送从供纸部48提供的记录纸；以及排纸部50，用于排出在输送部49输送的期间打印有图像的记录纸。

在如此构成的打印机A中，如图1所示，供纸部48包括：供纸盒52，安装有可承载大量记录纸的升降板51；以及供纸滚轮53，与承载在升降板51上的记录纸抵接，且从供纸盒52送出记录纸。并且，该供纸盒52可拉出到打印机A的外侧。

另外，如图1所示，输送部49设置在供纸部48与排纸部50之间。该输送部49包括：从供纸部48到二次转印辊41的第一输送路54；从二次转印辊41到定影单元16的第二输送路55；以及从定影单元16到排纸部50的第三输送路56。另外，如图1所示，在第三输送路56的定影单元16下游侧设置有分离爪57，且在第二输送路55的下方设置有返回输送路58，用于在双面打印模式下利用该分离爪57使经过定影单元16后的记录纸返回第一输送路54。

在如此构成的输送部49中，在第一输送路54、第二输送路55、第三输送路56上分别设有引导并输送记录纸的导板及辊对(均未图示)。另外，如图1所示，在第一输送路54上设置有：输送辊59，用于将从供纸盒52提供的记录纸向后述一对对位辊60输送；以及一对对位辊60，用于矫正经过输送辊59后的记录纸的朝向，并调整输送记录纸的时间。并且，该第一输送路54包括沿输送辊59形成的弯曲路61、以及从弯曲路61到二次转印辊41的直线路62。

另外，如图1所示，第二输送路55形成为大致直线状，从打印机A的外侧向里侧沿与打印机A的设置面平行的方向延伸。另外，如图1所示，第三输送路56的从定影单元16到分离爪57的部分形成为大致直线状，并从打印机A的外侧向里侧沿与打印机A的设置面平行的方向延伸，而且，从分离爪57到排纸部50的部分朝向打印机A的上方沿与打印机A的设置面垂直的方向延伸。

此外，如图1所示，返回输送路58从第三输送路56的设有分离爪57的部分向下方分出，且在定影单元16、第二输送路55、二次转印辊41及对位辊60的下方从打印机A的里侧朝向外侧沿与打印机A的设置面平行的方向延伸。并且，该返回输送路58连接于是第一输送路54的直线路62的对位辊60正上游侧。另外，与第一输送路54、第二输送路55、第三输送路56相同，返回输送路58上也设有引导并输送记录纸的导板及辊对(均未图示)。

另外，如图1所示，排纸部50形成于打印机A的外侧面的上表面。并且，经过定影单元16后的记录纸经由第三输送路56向打印机A的外部送出，并排出到排纸部50。

此外，如图4所示，在该打印机A上设置有：电源单元70，用于向曝光单元12、色调剂供给单元15、定影单元16、鼓清洁单元17及带清洁单元42等各单元以及电动机(未图示)供电，其中电动机用于使充电辊11、驱动辊39、一次转印辊40、二次转印辊41及对位辊60等各种辊和感光鼓10及旋转显影单元13旋转；控制单元71，用于控制该电源单元70、以及通过该电源单元70供电的上述各单元及电动机；以及存储器72，存储各种数据和由控制单元71执行的控制程序。

并且，控制单元71包括：在后述的色调剂排出模式下对记录纸的打印张数X进行计数的计数器、以及对旋转显影单元13的旋转圈数Y进行计数的计数器(均未图示)。

另外，控制单元71对与打印机A连接的终端装置输送来的图像数据进行解析而求得黑色色调剂的点数，且逐张记录纸地对该点数进行计数，并将该点数换算成色调剂量。每打印一张记录纸，就在图4所示的存储器72中对如此得到的色调剂使用量的数据进行加法运算并存储。由此，例如当在10张记录纸上打印图像时，就在存储器72中对与10张记录纸对应的色调剂使用量的数据进行加法运算并存储。

在此，在如此构成的打印机A由工厂制造好后，在该打印机A发货之前作为动作确认进行试印。此时，为了进行试印而在旋转显影单元13的各显影器20中收容色调剂。并且，试印结束后，在该打印机A发货的阶段，为了防止因打印机A输送过程中的振动等导致色调剂向黑色显影器20d的外部飞散等，将色调剂从该显影器20d中除去。

另外，在开始使用打印机A后，随着记录纸的打印张数的增加，因产生选择现象而在黑色显影器20d内部一点点地逐渐堆积粒径大的色调剂，在每次补充新的色调剂时，收容在该显影器20d内部的色调剂的粒径分布都会发生变化。而且，在黑色显影器20d中，当利用搅拌辊23搅拌色调剂且利用由输送螺旋体24输送色调剂时，色调剂彼此间接触，从而色调剂的外部填料会从色调剂的表面剥落或进入色调剂中。

为了防止因这种收容在黑色显影器20d内部的色调剂的粒径分布变化和色调剂的劣化引起图像品质降低(图像浓度的降低和表面模糊等)，在该打印机A中，每当到达预定时间，就进行将收容在黑色显影器20d中的旧色调剂更换为新色调剂的动作。

另外，对于除黑色显影器20d外的青色显影器20a、品红显影器20b及黄色显影器20c，其内部构成与黑色显影器20d不同，显影辊21的表面由橡胶等弹性体包覆，且用于限制附着在显影辊21表面上的色调剂的厚度的刮板(未图示)与显影辊21接触。因此，由于显影辊21与刮板的接触而容易产生色调剂的摩擦带电。由此，在这些显影器20a、20b、20c中，色调剂所保持的带电量高，显影辊21表面的色调剂层厚度小，因此，色调剂向显影器外部飞散的可能性低。

另外，对于青色显影器20a、品红显影器20b及黄色显影器20c，在制造好的打印机A从工厂发货的阶段，需要预先使少量的色调剂附着在显影辊21的表面。这也是因为，如上所述，收容非磁性单组分色调剂的这些显影器20a、20b、20c构成为显影辊21与刮板(未图示)接触。因此，当色调剂从显影辊21表面完全除去时，刮板与显影辊21直接接触而不间隔色调剂，有可能会因显影辊21旋转时与刮板的摩擦而致使显影辊21的表面受到损伤。

由此，在该打印机A中，以黑色显影器20d为对象，进行将收容在该显影器20d中的旧色调剂更换为新色调剂的动作。但是，在进行打印动作时，在黑色显影器20d中，通过输送螺旋体24的旋转而向一定方向输送的色调剂被推向该黑色显影器20d的内壁。另外，在通过搅拌辊23和输送螺旋体24的旋转而将色调剂沿这些部件的周向输送时，靠近搅拌辊23和输送螺旋体24的位置的色调剂沿周向移动，而远离搅拌辊23和输送螺旋体24的位置的色调剂被推向黑色显影器20d的内壁。因此，即使进行将收容在黑色显影器20d中的旧色调剂更换为新色调剂的动作，这些色调剂也仍然会残留在黑色显影器20d的死角中，不能将收容在该显影器20d中的旧色调剂完全除去。

因此，除上述单面打印模式及双面打印模式外，该打印机A还包括色调剂排出模式，在该色调剂排出模式中，使旋转显影单元13在第一预定时间进行旋转，利用因该旋转而施加在黑色显影器20d内部所收容的色调剂上的重力和离心力、以及停止旋转时施加在黑色显影器20d上的振动，将收容在黑色显影器20d中的色调剂从该显影器20d中完全除去。

并且，通过对设置在打印机A上且用于设定该打印机A所具有的各功能的按钮和显示画面(均未图示)等进行操作，可设定该色调剂排出模式。由此，在制造好的打印机A试印结束后，在该打印机A从工厂发货的阶段，通过对该打印机A上设置的按钮和显示画面等进行操作来执行色调剂排出模式。

在此，在图4所示的存储器72中预先存储有执行色调剂排出模式之前的色调剂使用量的数据。另外，如上所述，每打印一张记录纸时，就在该存储器72中对黑色色调剂的使用量进行加法运算并存储。并且，在该打印机A中，当每打印一张记录纸就在存储器72中进行加法运算并存储的色调剂使用量与预先存储在存储器72中的执行色调剂排出模式之前的色调剂使用量相等时，执行色调剂排出模式。

另外，在对与打印机A连接的终端装置输送来的图像数据进行处理的过程中、即在该图像数据的打印结束前执行色调剂排出模式时，在色调剂排出模式结束之前都不能进行剩下的图像数据的打印。由此，在该打印机A中，当用于执行色调剂排出模式的条件成立时，若控制单元71确认为正在处理图像数据，则在图像数据处理完全结束后再执行色调剂排出模式。

在如此构成的打印机A中，从与该打印机A连接的终端装置通过通信网络输入图像数据，当指示打印开始时，从电源单元70向打印机A内部的各单元供电，且根据从控制单元71输出的控制信号控制打印机A内部的各单元的动作。由此，在图1所示的打印机A中，依次进行充电工序、曝光工序、显影工序、一次转印工序、二次转印工序及定影工序各工序。另外，下面以单面打印模式、双面打印模式、色调剂排出模式的顺序进行说明。

首先，在进行采用单面打印模式的打印动作时，通过供纸滚轮53的旋转将从供纸盒52送出的记录纸向输送辊59输送，并经由第一输送路54的弯曲路61。经过第一输送路54的弯曲路61后的记录纸经由第一输送路54的直线路62向一对对位辊60输送，并在由该对位辊60处矫正其朝向且调整输送时间后，向驱动辊39与二次转印辊41之间的夹持部输送。

这样，在记录纸向驱动辊39与二次转印辊41之间的夹持部输送时，首先在充电工序中，通过充电辊11的放电使感光鼓10的表面带正电。其次，在曝光工序中，从曝光单元12的半导体激光器(未图示)向感光鼓10照射激光，由反射镜18以预定角度反射的激光在感光鼓10上进行扫描，从而感光鼓10表面中被激光照射到的部分的电压降低，在该部分形成静电潜像。

接着，在显影工序中，在对旋转显影单元13中的各显影器20的显影辊21施加正电压时，根据附着在显影辊21表面上的带正电的色调剂与感光鼓10表面的形成静电潜像部分之间的电位差产生静电力，色调剂从显影辊21向感光鼓10表面上的形成静电潜像的部分供给，从而进行显影。

接着，在一次转印工序中，形成在感光鼓10表面上的图像转印到以预定速度驱动的中间转印带37的表面上。此时，形成在感光鼓10表面上的图像对应各种色调剂的颜色在预定时间重叠转印到中间转印带37的表面上，从而在中间转印带37的表面上形成包括多种颜色的图像。

另外，在一次转印工序结束后，利用鼓清洁单元17的研磨辊35对感光鼓10表面进行研磨，从而将附着在感光鼓10表面上的色调剂等附着物从感光鼓10表面削去，并通过回收螺旋体36回收到回收部(未图示)中。

然后，在二次转印工序中，在对二次转印辊41施加负电压时，根据附着在中间转印带37表面上的带正电的色调剂与二次转印辊41之间的电位差产生静电力，将形成在中间转印带37表面上的图像转印到经过驱动辊39与二次转印辊41之间的夹持部的记录纸上。并且，在二次转印工序中转印有图像的记录纸经由第二输送路55向定影单元16中的定影辊32与加压辊34之间的夹持部输送。

另外，在二次转印工序结束后，附着在中间转印带37表面上的色调剂等附着物由带清洁单元42的刷辊44刷去，并附着在清洁辊45的表面上。并且，附着在清洁辊45表面上的中间转印带37的附着物由刮板46从清洁辊45的表面刮落，并通过回收螺旋体47回收到回收部(未图示)中。

另外，从控制单元71向电源单元70发送接通定影加热器33的电源的控制信号，从而开始从电源单元70向定影加热器33供电，对定影加热器33进行加热，通过该定影加热器33将定影辊32加热到可稳定地使色调剂定影在记录纸上的温度。接着，在定影工序中，利用定影辊32的加热使经由定影单元16中的定影辊32与加压辊34之间的夹持部的记录纸的色调剂溶解，且通过加压辊34向记录纸施加压力，从而使色调剂定影在记录纸上。在定影工序中定影有色调剂的记录纸经由第三输送路56且在经过分离爪57的位置后向打印机A的外部送出，并排出到排纸部50。

另外，在进行采用双面打印模式的打印动作时，在定影工序中定影有色调剂的单面打印后的记录纸在经由分离爪57的位置时，通过该分离爪57向返回输送路58输送。向返回输送路58输送的单面打印后的记录纸经由该返回输送路58向第一输送路54的直线路62输送，并在由一对对位辊60矫正其朝向且调整输送时间后，向驱动辊39与二次转印辊41之间的夹持部输送。

接着，进行与采用单面打印模式的打印动作相同的打印动作，从而在单面打印后的记录纸的另一面上打印图像。这样，双面打印有图像的记录纸在经过分离爪57的位置后向打印机A的外部送出，并排出到排纸部50。

另外，在向旋转显影单元13的各显影器20供给色调剂时，在采用单面打印模式或双面打印模式的打印动作停止后，使旋转显影单元13旋转，从而使需要供给色调剂的显影器20移动到预定位置。在该状态下，驱动电动机后，如图3所示，小齿轮31旋转，安装有与该小齿轮31啮合的齿条30的色调剂供给管25从图1中实线所示的退让位置移动到图1中虚线所示的供给位置。并且，色调剂供给管25的下端部分经由形成在需要供给色调剂的显影器20上的切口进入该显影器20内部。

并且，通过安装在输送管26内部的螺旋弹簧29的旋转，收容在色调剂收容部14的色调剂盒中的色调剂在输送管26的内部向色调剂供给管25输送。另外，通过安装在色调剂供给管25内部的螺旋状部件28的旋转，向色调剂供给管25输送的色调剂向色调剂供给管25的下方移动，并从该色调剂供给管25的下端部分向需要供给色调剂的显影器20供给。

此外，在该打印机A中，除单面打印模式及双面打印模式外，还执行色调剂排出模式。参照图5所示的流程图对该色调剂排出模式进行说明。

具体而言，当在上述时间执行色调剂排出模式时，从电源单元70向用于使驱动辊39、一次转印辊40及二次转印辊41等各个辊、以及感光鼓10和旋转显影单元13等旋转的电动机(未图示)供电(步骤S11)。另外，从电源单元70向带清洁单元42供电。

于是，旋转显影单元13旋转，在与单面打印模式或双面打印模式下使黑色色调剂附着在感光鼓10表面上时相同的位置上使旋转显影单元13停止。即，在旋转显影单元13的黑色显影器20d的显影辊21刚好到达与感光鼓10相对的位置时，旋转显影单元13停止。

并且，根据控制单元71的指示，从电源单元70向黑色显影器20d的显影辊21施加正电压，从而使带正电的色调剂附着在显影辊21的表面上(步骤S12)。在此，在色调剂排出模式下，由于向充电辊11的供电停止，因此充电辊11不进行放电，感光鼓10的表面不带电。由此，根据附着在显影辊21表面上的带正电的色调剂与感光鼓10整个表面之间的电位差产生静电力，色调剂从显影辊21向感光鼓10的整个表面供给，从而色调剂附着在感光鼓10的整个表面上。

接着，形成在感光鼓10表面上的对应一张记录纸的图像转印到以预定速度驱动的中间转印带37的表面上。在此，在色调剂排出模式下，对二次转印辊41施加与在单面打印模式及双面打印模式下进行打印动作时相反的极性的正电压。由此，在中间转印带37表面中转印有图像的部分经由二次转印辊41时，禁止附着在中间转印带37表面上的色调剂转印到二次转印辊41上。

然后，当中间转印带37的表面中转印有图像的部分到达带清洁单元42的位置时，构成在中间转印带37表面上形成的图像的色调剂由刷辊44刷去，从而附着在清洁辊45的表面上。附着在清洁辊45表面上的中间转印带37的附着物由刮板46从清洁辊45的表面刮落，并通过回收螺旋体47回收到回收部(未图示)。

这样，色调剂从旋转显影单元13的黑色显影器20d排出，在感光鼓10的表面上形成与一张记录纸对应的图像。接着，形成在感光鼓10表面上的图像转印到中间转印带37表面上，且附着在该中间转印带37表面上的色调剂由带清洁单元42回收。

接着，控制单元71判断计数器所计数的记录纸的打印张数X是否已达到预定值(步骤S13)。即，控制单元71判断对应于预定张数的图像是否已经从感光鼓10转印到中间转印带37的表面上。此时，若控制单元71确认计数器所计数的记录纸的打印张数X的计数值没有达到预定值(步骤S13：否)，则将计数器的值加“1”(步骤S14)，然后返回步骤S12，进行使收容在黑色显影器20d内部的色调剂附着在感光鼓10表面上的动作。

如此反复进行使收容在黑色显影器20d内部的色调剂附着在感光鼓10表面上的动作后，若控制单元71确认计数器所计数的记录纸的打印张数X的计数值已经达到预定值(步骤S13：是)，则接着控制单元71判断计数器所计数的旋转显影单元13的旋转圈数Y是否已达到预定值(步骤S15)。另外，在进入步骤S15时，将计数器所计数的记录纸的打印张数X的计数值归零。

接着，在步骤S15中，若控制单元71确认计数器所计数的旋转显影单元13的旋转圈数Y的计数值没有达到预定值(步骤S15：否)，则使旋转显影单元13旋转一圈(步骤S16)，当旋转显影单元13在与单面打印模式或双面打印模式下使黑色色调剂附着在感光鼓10表面上时相同的位置上停止后，将计数器的值加“1”(步骤S17)。然后，返回步骤S12，进行使收容在黑色显影器20d内部的色调剂附着在感光鼓10表面上的动作。

这样，通过使旋转显影单元13旋转，对收容在黑色显影器20d内部的色调剂施加重力和离心力，且在旋转显影单元13停止旋转时对黑色显影器20d施加振动。由此，由于进行打印动作时被推向黑色显影器20d的内壁，从而积存在该显影器20d的死角中的色调剂从该显影器20d中除去。并且，若在步骤S16中将旋转显影单元13旋转的圈数设定在两圈以上，则能更加可靠地从黑色显影器20d中除去色调剂。

如此反复地进行如下动作，即旋转显影单元13每旋转一圈，就对应预定张数使收容在黑色显影器20d内部的色调剂附着在感光鼓10表面上，然后，若控制单元71确认计数器所计数的旋转显影单元13的旋转圈数Y的计数值已经达到预定值(步骤S15：是)，则结束色调剂排出模式。

根据本实施例，在色调剂排出模式下，通过使旋转显影单元13旋转，可利用施加在黑色显影器20d内部所收容的黑色色调剂上的重力和离心力、以及旋转显影单元13的旋转停止时施加在黑色显影器20d上的振动，将积存在黑色显影器20d的死角中的色调剂从该显影器20d中完全除去。由此，在制造好的打印机A发货的阶段，可省去图像确认后装卸旋转显影单元13的动作，且可延长收容在黑色显影器20d内部的黑色色调剂的寿命。

另外，黑色显影器20d内部的收容色调剂的部分的容积越小，则因色调剂的粒径分布变化和色调剂劣化产生图像品质下降的时间越早，另一方面，在本实施例中可延长收容在黑色显影器20d内部的黑色色调剂的寿命。因此，在维持与现有技术相同的寿命时，可减小黑色显影器20d内部的收容色调剂的部分的容积，从而可实现旋转显影单元13的小型化。

另外，在上述打印机A中，在图3所示流程图的步骤S13中，是判断记录纸的打印张数X是否已达到预定值，但并不限定于此。即，当代替逐张记录纸地在感光鼓10的表面上形成图像、而在感光鼓10的表面上连续地形成图像时，也可计测旋转显影单元13的驱动开始后的经过时间、或计算向黑色显影器20d的显影辊21施加电压后经过的时间，从而在步骤S13中，判断这些经过时间是否已达到预定值。

另外，在上述打印机A中，在图3所示流程图的步骤S15中，控制单元71判断计数器所计数的旋转显影单元13的旋转圈数Y是否已达到预定值，但并不限定于此。即，当在该打印机A中设置有用于计测中间转印带37表面的图像浓度的浓度传感器(未图示)时，用浓度传感器对从感光鼓10转印到中间转印带37表面上的图像的浓度进行计测。并且，也可以在图4所示的控制单元71确认浓度传感器的计测值已经达到预定值以下时，判断为收容在黑色显影器20d内部的色调剂的除去已完成，从而结束色调剂排出模式。

另外，在上述打印机A中，在色调剂排出模式下，虽然不向充电辊11供电，但也可向充电辊11供电。此时，从曝光单元12向带电后的感光鼓10照射激光，使收容在黑色显影器20d内部的色调剂附着在感光鼓10表面上，从而从黑色显影器20d中排出色调剂。

另外，在上述打印机A中，在色调剂排出模式下，使形成在感光鼓10表面上的图像转印到中间转印带37表面上，将构成在该中间转印带37表面上形成的图像的色调剂由带清洁单元42回收，但并不限定于此。即，在色调剂排出模式下，也可将构成在感光鼓10表面上形成的图像的色调剂由鼓清洁单元17回收。

另外，在上述打印机A中，根据通过对与打印机A连接的终端装置输送来的图像数据进行解析而求得的黑色色调剂的点数，确定执行色调剂排出模式的时间，但并不限定于此。即，在上述打印机A中，也可根据使用黑色色调剂输出黑白图像时的记录纸的打印张数、或安装在色调剂收容部14上的与黑色色调剂对应的色调剂盒的更换次数，确定执行色调剂排出模式的时间。

本实施例的打印机作为图像形成装置，也可表现为如下方式。

即，本实施例的图像形成装置包括旋转显影单元，该旋转显影单元包括沿周向配置的与色调剂的颜色对应的多个显影器，从通过所述旋转显影单元的旋转而移动到与感光鼓相对的位置上的所述各显影器向形成在所述感光鼓表面上的静电潜像供给色调剂，从而进行显影；该图像形成装置具有色调剂排出模式，用于将收容在所述多个显影器中收容黑色色调剂的黑色显影器内部的磁性单组分色调剂从该黑色显影器中除去；在执行所述色调剂排出模式时，可使所述黑色显影器移动到与所述感光鼓相对的位置上而向所述感光鼓的表面供给黑色色调剂，且使所述旋转显影单元在第一预定时间进行旋转。

另外，该图像形成装置也可作为下述图像形成装置予以实施，该图像形成装置包括：可承载静电潜像的图像载体；多个显影器，其内部收容色调剂，通过向所述图像载体上供给色调剂而可使所述静电潜像显影，且其中至少一个收容磁性单组分色调剂；以及旋转部，以保持所述多个显影器的状态进行旋转，从而可使各显影器位于与感光鼓相对的位置上，其特征在于：还具有色调剂排出模式，该色调剂排出模式在不进行图像形成时，使收容磁性单组分色调剂的所述显影器在与所述感光鼓相对的位置上将其内部的色调剂向所述图像载体的表面供给，且使所述旋转部在第一预定时间进行旋转。

采用上述图像形成装置，在色调剂排出模式下，通过使旋转显影单元旋转，可利用施加在黑色显影器内部所收容的黑色色调剂上的重力和离心力、以及旋转显影单元的旋转停止时施加在黑色显影器上的振动，将积存在黑色显影器的死角中的色调剂从该显影器中完全除去。由此，在制造好的图像形成装置发货的阶段可省去图像确认后装卸旋转显影单元的动作，且可延长收容在黑色显影器内部的黑色色调剂的寿命。

另外，黑色显影器内部的收容色调剂的部分的容积越小，则因色调剂的粒径分布变化和色调剂劣化产生图像品质下降的时间越早，另一方面，在本发明中可延长收容在黑色显影器内部的黑色色调剂的寿命。因此，在维持与现有技术相同的寿命时，可减小黑色显影器内部的收容色调剂的部分的容积，从而可实现旋转显影单元的小型化。

所述图像形成装置可包括鼓清洁单元，该鼓清洁单元设置有用于除去附着在所述感光鼓表面上的色调剂的鼓清洁部件，在执行所述色调剂排出模式时，附着在所述感光鼓表面上的色调剂由所述鼓清洁单元回收。

另外，所述感光鼓的表面也可由例如非晶硅形成。并且，在色调剂排出模式下，从黑色显影器排出的黑色色调剂可与感光鼓表面的一部分一起由鼓清洁单元回收。

另外，所述图像形成装置可包括：对形成在所述感光鼓表面上的图像进行转印的中间转印带、以及设置有用于除去所述中间转印带表面上附着的色调剂的带清洁部件的带清洁单元；在执行所述色调剂排出模式时，形成在所述感光鼓表面上的图像转印到所述中间转印带的表面上，且附着在所述中间转印带表面上的色调剂由所述带清洁单元回收。

这样，在色调剂排出模式下，形成在感光鼓表面上的图像转印到中间转印带的表面上，从而附着在该中间转印带表面上的色调剂由带清洁单元回收。

另外，在上述各图像形成装置中，可在制造好的所述图像形成装置发货时，通过在记录纸上打印所述感光鼓表面上形成的图像，从而对打印在记录纸上的图像进行确认，并在对打印在记录纸上的图像进行确认后再执行所述色调剂排出模式。

在此，在图像形成装置由工厂制造好后，在该图像形成装置发货之前作为动作确认进行试印。此时，为了进行试印而在旋转显影单元的黑色显影器中收容有色调剂。并且，试印结束后，在该图像形成装置发货的阶段执行色调剂排出模式，从黑色显影器中除去色调剂。由此，可防止因图像形成装置输送过程中的振动等导致色调剂向黑色显影器的外部飞散等，且可省去图像确认后装卸旋转显影单元的动作。

另外，在上述各图像形成装置中，所述色调剂排出模式也可在已经发货的所述图像形成装置开始使用后经过第二预定时间时执行。

这样，由于在已经发货的图像形成装置开始使用后经过第二预定时间时执行色调剂排出模式，从而能可靠地防止因收容在黑色显影器内部的色调剂的粒径分布变化和色调剂劣化而导致图像品质下降。另外，通过色调剂排出模式能可靠地除去收容在黑色显影器内部的色调剂，从而可延长之后收容到黑色显影器内部的色调剂的寿命，可延长执行色调剂排出模式的间隔。

该图像形成装置可包括存储各种数据的存储器，每打印一张记录纸时，就在所述存储器中对根据在记录纸上打印图像使用的黑色色调剂的点数而求得的色调剂的使用量进行加法运算并存储，且在该存储器中预先存储有执行所述色调剂排出模式之前的色调剂的使用量，所述第二预定时间可设定为：进行加法运算后存储在所述存储器中的色调剂的使用量与预先存储在所述存储器中的执行所述色调剂排出模式之前的色调剂的使用量达到相等时。

另外，第二预定时间除上述情况外，也可根据使用黑色色调剂输出黑白图像时的记录纸的打印张数、或用于向安装在图像形成装置上的各显影器供给色调剂的多个色调剂盒中与黑色色调剂对应的色调剂盒的更换次数来确定。

Claims (7)

1.一种图像形成装置，包括：

可承载静电潜像的感光鼓；

多个显影器，在内部收容色调剂，通过将色调剂向所述感光鼓上供给而可使所述静电潜像显影；

旋转部，通过保持所述多个显影器进行旋转，从而可将各显影器配置在与感光鼓相对的位置上；以及

色调剂排出模式，在不进行图像形成时，对于所述显影器中的至少一个，在其与所述感光鼓相对的位置上，使其内部的色调剂向所述感光鼓的表面供给，且在第一预定时间使所述旋转部旋转。

2.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于：

包括鼓清洁单元，所述鼓清洁单元设置有用于除去附着在所述感光鼓表面上的色调剂的鼓清洁部件；

当执行所述色调剂排出模式时，附着在所述感光鼓表面上的色调剂回收到所述鼓清洁单元。

3.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于：

包括对形成在所述感光鼓表面上的图像进行转印的中间转印带、以及设置有用于除去所述中间转印带表面上附着的色调剂的带清洁部件的带清洁单元；

当执行所述色调剂排出模式时，形成在所述感光鼓表面上的图像转印到所述中间转印带的表面上，且附着在所述中间转印带表面上的色调剂回收到所述带清洁单元。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的图像形成装置，其特征在于：所述色调剂排出模式在图像形成装置发货前、在将形成在所述感光鼓表面上的图像试印到记录纸上且通过所述试印而打印的图像进行确认后再执行。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的图像形成装置，其特征在于：所述色调剂排出模式在已经发货的所述图像形成装置开始使用后达到第二预定时间时执行。

6.根据权利要求5所述的图像形成装置，其特征在于：

包括存储各种数据的存储器；

每打印一张记录纸，就在所述存储器中对色调剂的使用量进行加法运算并存储，所述色调剂的使用量由为了在记录纸上打印图像而使用的色调剂的点数求得，并且在所述存储器中预先存储有执行所述色调剂排出模式之前的色调剂的使用量；

所述第二预定时间为：在所述存储器中进行加法运算并存储的色调剂的使用量与预先存储在所述存储器中的执行所述色调剂排出模式之前的色调剂的使用量相等时。

7.一种图像形成装置，包括：

可承载静电潜像的感光鼓；

多个显影器，在内部收容色调剂，通过将色调剂向所述感光鼓上供给而可使所述静电潜像显影，且其中至少一个收容磁性单组分色调剂；以及

旋转部，通过保持所述多个显影器进行旋转，从而可将各显影器配置在与感光鼓相对的位置上；

其特征在于：还包括色调剂排出模式，在所述色调剂排出模式下，当不进行图像形成时，使收容磁性单组分色调剂的所述显影器在与所述感光鼓相对的位置上将其内部的色调剂向所述感光鼓的表面供给，且在第一预定时间使所述旋转部旋转。

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