CN101226356B - 图像形成装置、色调剂回收方法 - Google Patents

Abstract

无清洁器处理的图像形成装置包括：显影单元，可移动地保持用于通过颜色各异的色调剂形成图像的多个显影器，通过移动让所希望的显影器移动到相对图像载体的预定显影位置；回收部，在图像载体的预定回收位置回收残留在图像载体上的色调剂的回收模式和非回收模式之间进行切换；控制部，将回收部设定为在显影单元中在从第一显影器切换到第二显影器时只在从第二时刻到第三时刻的期间内的预定期间为回收模式，第二时刻是比从第一显影器切换到第二显影器的第一时刻早图像载体的图像承载面从预定回收位置移动到预定显影位置所需要时间的时刻，第三时刻是图像载体上的、在第二显影器之前通过第一显影器形成有色调剂图像的区域的后端到达预定回收位置的时刻。

Description

图像形成装置、色调剂回收方法

技术领域

本发明涉及在通过显影器在图像载体上形成色调剂图像的同时通过显影器回收残留在该图像载体上的色调剂的无清洁器处理的图像形成装置，特别是涉及提高画质以及实现色调剂再利用的高效化的图像形成装置及色调剂回收方法。

背景技术

以前，在中间转印体上转印4色的色调剂图像，再将该中间转印体上转印的4色的色调剂图像一次性转印到纸张等的转印材料上，采用这样的中间转印方式的图像形成装置是公知的。

在上述的中间转印方式的图像形成装置中，由配置在圆周方向上的多个显影器，在一个相同的图像载体上形成色调剂图像，再将图像载体上形成的色调剂图像转印到中间转印体上，这样的工作重复4次，再将中间转印体上转印的4色色调剂图像一次性转印到纸张等的转印材料上，即采用所谓的4次旋转中间转印方式。

在采用上述4次旋转中间转印方式的结构中，对于一个感光体，多个彩色显影器在各自的彩色图像形成时相互切换以便与其接触。从而，在第一颜色的图像形成时，一旦第一颜色的显影结束，立即第二颜色的显影器与感光体相接，开始第二颜色的显影。另一方面，第一颜色的转印完成之后，残留转印色调剂会到达下一个显影区域，由于第二颜色的显影器会与其相接，在没有清洁器的处理中，一旦同时进行显影和清洁工作，在第二颜色的显影器中，就会混入第一颜色的残留转印色调剂，导致混色问题发生。

例如，从感光体向中间转印体转印黄色色调剂图像时，在感光体上发生了黄色转印色调剂的残留，可是，在4次旋转方式的彩色图像形成装置中，黄色转印残留色调剂由于感光体的旋转再次被旋转回显影位置的时候，显影器由于旋转体的旋转已经由黄色显影器切换到品红色显影器，因此，感光体上的黄色转印残留色调剂会被品红色显影器所回收，导致品红色色调剂与黄色色调剂的混色问题。

因此，为解决上述问题，也有这样的回收装置的提案，在感光体的周边配置多个回收转印残留色调剂的回收部，或者，在旋转部件将多个回收部以近似圆柱状集合配置，通过旋转部件的旋转，将回收部逐个面向感光体，从而回收残留色调剂(例如，参见日本特开平9-23696号公报)。

此外，在4次旋转中间转印方式的图像形成装置中，也有这样的技术，具有连接感光体的显影辊和回收部，并将回收到的色调剂返还给同色的显影器(例如，参照US6625414B2)。在这些技术中，伴随着由回收部进行的转印残留色调剂的回收，在回收部内也在蓄积着转印残留色调剂。回收部可以回收的色调剂的量由于配置空间的制约等有一定的限制，所以在转印残留色调剂非常多的状况下，恐怕会有应该回收的转印残留色调剂量超过回收部的回收能力的问题。在转印残留色调剂量超过回收部的回收能力时，在感光体上就会残留没有回收净的转印残留色调剂，这是色调剂混色的原因。

发明内容

本发明其目的在于提供一种4旋转中间转印方式的图像形成装置，其即使在转印残留色调剂大量发生的情况下，也可以有效抑制色调剂的混色发生。

为了解决上述的课题，本发明的第一方面所涉及的图像形成装置是无清洁器处理的图像形成装置，通过显影器在图像载体上形成色调剂图像，同时通过所述显影器回收残留在所述图像载体上的色调剂，所述图像形成装置包括：显影单元，可移动地保持用于通过颜色各异的色调剂形成图像的多个显影器，通过该移动让所希望的显影器移动到相对图像载体的预定显影位置；回收部，在回收模式和非回收模式之间进行模式切换，所述回收模式是指在所述图像载体的预定的回收位置回收残留在所述图像载体上的色调剂的模式，所述非回收模式是指不进行来自所述图像载体的色调剂回收的模式；以及控制部，在所述显影单元中在从第一显影器切换到第二显影器的时候，将所述回收部设定为只在从第二时刻到第三时刻的期间内的预定期间为回收模式，其中，所述第二时刻是比从所述第一显影器切换到所述第二显影器的第一时刻早所述图像载体的图像承载面从所述预定的回收位置移动到预定显影位置所需要时间的时刻，所述第三时刻是所述图像载体上的、在所述第二显影器之前通过所述第一显影器形成有色调剂图像的区域的后端到达所述预定的回收位置的时刻。

此外，本发明的第二方面所涉及的图像形成装置是无清洁器处理的图像形成装置，通过显影器在图像载体上形成色调剂图像的同时，通过所述显影器回收残留在该图像载体上的色调剂，该图像形成装置还包括：显影单元，可移动地支承用于通过颜色各异色调剂形成图像的多个显影器，通过该移动让所希望的显影器移动到图像载体对应的预定的显影位置；回收单元，在回收模式和非回收模式之间进行模式切换，所述回收模式是指在所述图像载体的预定的回收位置回收残留在所述图像载体上的色调剂的模式，所述非回收模式是指不进行来自所述图像载体的色调剂回收的模式；以及；控制单元，在所述显影单元从第一显影器切换到第二显影器的时候，将所述回收单元设定为只在从第二时刻(timing)到第三时刻的期间内的预定期间为回收模式，其中，所述第二时刻是比从所述第一显影器切换到所述第二显影器的第一时刻早所述图像载体的图像承载面从所述预定的回收位置移动到预定显影位置所需要时间的时刻，所述第三时刻是所述图像载体上的、在所述第二显影器之前通过所述第一显影器形成有色调剂图像的区域的后端到达所述预定的回收位置的时刻。

此外，本发明的第三方面所涉及的色调剂回收方法，是无清洁器处理的图像形成装置中的色调剂回收方法，通过显影器在图像载体上形成色调剂图像，同时，通过所述显影器回收残留在所述图像载体上的色调剂，其中，在显影单元中，通过回收部只在从第二时刻到第三时刻期间内的预定期间进行色调剂回收，所述显影单元可移动地保持用于通过颜色各异色调剂形成图像的多个显影器，同时通过该移动让所希望的显影器移动到相对图像载体的预定的显影位置，所述回收部在从第一显影器切换到第二显影器时，在所述图像载体的预定的回收位置回收残留在所述图像载体上的色调剂，所述第二时刻是比从所述第一显影器切换到所述第二显影器的第一时刻早所述图像载体的图像承载面从所述预定的回收位置移动到预定的显影位置所需要时间的时刻，所述第三时刻是所述图像载体上的、在所述第二显影器之前通过所述第一显影器形成有色调剂图像的区域的后端到达预定的回收位置的时刻。

附图说明

图1表示本发明的第一实施例的彩色图像形成装置的截面图，它具有分别配置的彩色显影器和单色显影器的4旋转类型的图像载体。

图2表示本发明的图像形成处理部分的扩大的详细图。

图3是针对回收部的色调剂回收时刻进行说明的图。

图4是针对回收部的色调剂回收时刻进行说明的图。

图5是对本实施例的图像形成装置中的处理(色调剂回收方法)的流程进行说明的流程图。

图6表示本发明的图像形成装置中的处理单元周围的详细结构的图。

图7表示本发明的第三实施例的图像形成装置中的处理单元周围的详细结构的图。

图8表示本发明的第四实施例的图像形成装置中的处理单元周围的详细结构的图。

图9表示本发明的第五实施例中的处理单元周围的详细结构的图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施例进行说明。

(第一实施例)

首先针对本发明的第一实施例进行说明。图1是具有分别配置了彩色显影器和单色显影器的4次旋转类型的图像载体的本实施例的彩色图像形成装置的截面图。在图1中，采用了本实施例的图像形成装置，具有作为图像载体的感光鼓3，通过让该感光鼓3旋转4次，在纸张上形成彩色显影剂图像。本实施例的图像形成装置，由显影器在感光鼓3上形成色调剂图像的同时，采用了一个无清洁器的处理，从而由显影器回收残留在感光鼓3上的色调剂。

图2是表示图像形成处理部分的扩大的详细图。以下，使用图2针对图像形成处理进行详细说明。感光鼓3是直径100mm的圆筒形状，沿图中箭头方向可旋转地支持。在感光鼓3的周围沿着旋转方向配置如下：首先，带电充电器(charging charger)5配置在与感光鼓3表面的相对侧。该带电充电器5让感光鼓3的感光面带有均匀的负电压。当然，也可以是导电性辊、刷子或者板(blate)等的接触带电来代替带电充电器。

在带电充电器5的下游(图1的中下方)设置了一个基于曝光装置7的曝光位置，该曝光装置7用于使带电的感光体3曝光形成静电潜像。此外，在曝光装置7所决定的曝光位置的下游侧设置了显影器9Bk(黑色显影单元、回收部、回收单元)，它用黑色(Black)的显影剂将通过曝光装置7形成的静电潜像反转显影。进一步，在显影器9Bk的下游，相对感光鼓3配置着旋转显影单元，在让多个彩色显影器9C、9M以及9Y可旋转移动地保持的同时，通过旋转运动让所期望的显影器旋转到相对感光鼓3的预定位置上，这些彩色显影器9C、9M以及9Y分别用于通过黄色、品红色、蓝绿色的互异颜色的色调剂形成图像。此外，在本实施例中，黑色显影器的容量比各彩色显影器9C、9M以及9Y的容量大。

进一步，在其下游侧设置了中间转印带11，其在一次转印位置T1处，向带面上转印感光鼓上形成的彩色色调剂图像，并保持彩色色调剂图像。感光鼓3旋转4圈，在中间转印带11上形成彩色图像，然后，在中间转印带11上形成的显影剂图像在二次转印位置T2，整个被转印到输送过来的纸张P上。在感光鼓3和中间转印带11的接触位置的下游设置了电荷去除灯19。电荷去除灯19，通过向感光鼓3的表面电荷照射一样的光，从而去除该电荷。通过基于该电荷去除灯的去电荷操作，图像形成的一次循环就完成了，在接下来的图像形成过程中，带电充电器5再次让未带电的感光鼓3带上均匀的电荷。通过4次重复该过程，就在中间转印带上形成了黄色、品红色、蓝绿色、黑色等4色的彩色色调剂图像。中间转印带11是一个无缝形状(seamless)的带，并被支承在以预定速度让中间转印带旋转的驱动辊15以及从动辊13、给与中间转印带以张力的张力辊14上。驱动辊15以及从动辊13分别沿着图示箭头方向旋转。伴随着驱动辊15的旋转，中间转印带11旋转，带动从动辊13旋转。

在中间转印带11的周围，配置着一个可接触可分离的清洁装置10。清洁装置10具有橡胶板或刷子。在将彩色图像一次转印到中间转印带11上的时候，清洁装置10与带分离。在彩色色调剂图像二次转印到纸张上以后，通过清洁装置10清洁中间转印带11的表面。

在与驱动辊15相对的位置设置了二次转印辊108。二次转印辊108可以进行与中间转印带11相互接触和分离的动作，在中间转印带11上一次转印彩色图像的过程中，与中间转印带11相互分离。在中间转印带11上形成了4色的彩色图像之后，二次转印辊108与中间转印带11相接触(抵接)，形成二次转印区域T2，从而在输送过来的纸张P上，一次性(一揽子)地二次转印，由中间转印带11输送的彩色色调剂图像。

在中间转印带11和感光鼓3的相接触位置的附近，与感光鼓3相对设置着作为一次转印单元的转印装置23。即，转印装置23被设置成在对应的感光鼓3的上方并与中间转印带11的背面接触，通过中间转印带11与感光鼓3相对。

转印装置23是分散着碳的具有导电性的导电性聚氨酯泡沫辊(conductive urethane foam roller)。在φ10mm的芯金(cored bar)上形成外部直径为φ18mm的辊。在芯金上连接着作为电压施加单元的正(+)的恒压直流电源25。

转印装置23的供电装置不限于辊，也可以是导电性刷子、导电性橡胶、导电性薄片等。

在图1中，在图像形成装置1的下部设置着有用于放置纸张P的供纸盒26。在图像形成装置本体上设置有从供纸盒26一张一张拾取出纸张P的拾取辊(pickup roller)27。在拾取辊27与中间转印带11之间，设置着可以旋转的对位辊对29。对位辊对29以预定的定时将纸张P供给给中间转印带和二次转印辊相对处的二次转印部。

另外，在图1的二次转印部的上部设置着用于将色调剂固定在纸张P上的固定器33，和输出有由该固定器33固定完成的纸张P的排纸盘34。

CPU(相当于处理部)801具有进行图像形成装置中的各种处理的作用，而且，通过执行MEMORY802中存储的程序，还可以实现各种功能。MEMORY802由如ROM或RAM等构成，具有存储图像形成装置中需要利用的信息和程序的作用。

处理单元U一体支承感光鼓3和黑色色调剂显影器9Bk(相当于回收部)以及旋转显影单元中的至少一个，相对于图像形成装置1本体可以自由装卸。如图1所示，在本实施例中，作为一个例子，处理单元U具有旋转显影单元、感光鼓3和黑色色调剂显影器9Bk。当然，处理单元U的构成，也可以根据图像形成装置的空间限制和部件的配置等，包括感光鼓和显影器以外的部分。

接下来，针对上述构成的图像形成装置中的彩色图像形成处理进行说明。通过图像形成装置1中的未图示的操作面板(ControlPanel)，当发出图像形成处理开始的指示时，感光鼓3从未图示的驱动机构接受驱动力，开始旋转。带电充电器5让感光鼓3的感光面均匀带上约-600v的电。曝光装置7通过带电充电器5在带有均匀电荷的感光鼓3上，照射图像形成所需要的光，从而在感光面上形成静电潜影。显影器9通过显影剂显影静电潜像，从而形成黄色的显影剂图像。

在感光鼓3上形成的黄色色调剂图像，一当到达由中间转印带11以及转印装置(转印部件)23所形成的一次转印区域T1时，就在转印部件23上施加约+1000V的偏置电压。在转印部件23和感光鼓3之间形成转印电场，感光鼓3上的黄色显影剂图像按照该转印电场，在与中间转印带11接触的一次转印区域T1处，被转印到中间转印带11上。在一次转印后残留在感光体上的黄色色调剂，由黄色的显影器负责在显影的同时清洁。

在基于黄色显影器的显影结束之后，品红色显影器9M的显影辊需要旋转到与感光鼓3相对的位置，在显影品红色色调剂图像时之前，黑色显影器也与感光体相对，从而在黑色显影器中静电回收残留在感光体上的黄色色调剂。黑色显影器9Bk在残留转印黄色色调剂没有了之后，与感光体分离。

这样，本实施例的黑色显影器9Bk(相当于回收部)，在旋转显影单元从黄色显影器9Y(第一显影器)切换到品红色显影器9M(第二显影器)时，基于来自CPU801的指令，“在回收模式”和“非回收模式”之间切换，回收模式是指在预定的回收位置接触到感光鼓3并回收残留在感光鼓3上的色调剂的模式，非回收模式是指不从感光鼓3上进行色调剂的回收的模式。

此时，如图3以及图4所示，CPU801将黑色显影器9Bk设定为只在从“第二时刻”到“第三时刻”的期间t_w内的预定期间为“回收模式”，该“第二时刻”是比从黄色显影器9Y切换到品红显影器9M的“第一时刻”早时间T_A的时刻，该时间T_A是感光鼓3的感光面从预定回收位置(基于黑色显影器9Bk的第二显影位置)移动到预定显影位置(由旋转显影单元显影有感光鼓的位置)所需要的时间，该“第三时刻”是感光鼓3上的、先于品红色显影器9M由黄色显影器9Y形成有色调剂图像的区域的末端到达预定的回收位置的时刻。即，只是在上述的期间t_w内，由黑色显影器9Bk进行了感光鼓3上的转印残留色调剂的回收，在早于期间t_w的期间，由黄色显影器9Y在进行显影的同时进行回收，回收感光鼓3上的转印残留色调剂。

接下来，进行品红色的显影处理，在一次转印区域T1，在中间转印带11上转印有品红色色调剂图像。品红色色调剂的残留转印色调剂通过品红色显影器同时进行回收显影。然后，与从上述的黄色显影器9Y切换到品红色显影器9M时一样，在上述的第二时刻，开始由黑色显影器9Bk进行的感光鼓3上的转印残留色调剂的回收，直到残留转印品红色色调剂消失的第三时刻，静电回收转印残留品红色色调剂。以下，蓝绿色色调剂图像形成处理也是一样的，由黑色显影器9Bk进行色调剂的回收处理。如上所述，某一颜色的显影时，直到该颜色的残留转印色调剂返回到(对应的)显影器处，需要感光体旋转1周的延迟时间。从而，显影器开始下一颜色的显影的时候，为了前一颜色的残留转印色调剂不混入下一颜色的显影器内，用黑色显影器进行回收是一个发明点。

在本实施例中，黑色显影器与彩色显影器独立配置。黑色显影器是接触非磁性的单成分显影器，对彩色色调剂的残留转印色调剂进行回收时，施加(+)300V的偏置电压，回收彩色色调剂。BK显影时，通常施加(-)350V的电压，在无清洁器处理的显影的同时进行清洁处理。在形成有彩色色调剂图像之后，继续形成黑色色调剂图像。在黑色色调剂图像形成处理时，由黑色显影器同时进行残留的黑色色调剂的回收处理。

在中间转印带11上形成有4色的彩色色调剂图像之后，接着，在中间转印带与二次转印辊接触的二次转印区域T2处，在色调剂图像到达的时刻，事先从拾取辊拾取出纸张P，并将其输送到对位辊对29处，对位辊对29将该纸张P供给到二次转印区域T2。

此时，二次转印辊与中间转印带进行抵接(接触)的动作，并施加约(+)2000V的直流偏置电压。通过由该偏置电压形成的转印电场，色调剂图像被转印到纸张P上。这样，可以使用固定器33将这样一次性转印的显影剂图像固定在纸张P上，从而形成彩色图像。固定完的纸张P从排纸盘34输出。

二次转印辊在转印之后与中间转印带分离。二次转印结束之后的中间转印带11上的残留色调剂由中间转印带清洁器10回收。由中间转印带清洁器10回收的废色调剂由未图示的输送部运送到黑色显影器进行再利用。

基于本实施例的这样的结构可以防止以下问题的发生，即，在从第一显影器切换到第二显影器的时候，在基于第一显影器的图像形成处理中，残留在感光鼓3上的色调剂能够混入切换过来的移动到预定显影位置的第二显影器内。而且，在基于第一显影器的图像形成处理中，在残留在感光鼓3上的色调剂之中，通过回收部只回收那些有可能混入第二显影器的色调剂，从而可以控制回收部将要回收的转印残留色调剂的量到最小限。即，可以避免回收部由于转印残留色调剂的回收而发生溢出现象。

此外，在本实施例中，通过CPU801从第二时刻到第三时刻之间的整个期间t_W，将黑色显影器9Bk设置成“回收模式”。这样，在介于第一显影器的图像形成处理中，在图像载体上残留的色调剂之中，通过回收部可以回收那些有可能混入第二显影器的色调剂，从而可以有助于获得更高画质。当然，不限于此，也可以限定黑色显影器9Bk在从第二时刻到第三时刻之间的预定期间被设置成“回收模式”，从而只在感光鼓3上的转印残留色调剂存在的可能性特别高的区域(例如，在此前进行的显影处理中印字率特别高的区域等)，进行色调剂回收，也是可以的。

图5针对本实施例的图像形成装置的处理(色调剂回收方法)的流程进行说明的流程图。

首先，CPU801需要判断第一显影器中形成图像的色调剂颜色的亮度是否比第二显影器中形成图像的色调剂颜色的亮度高(S101)。

第一显影器中形成图像的色调剂颜色的亮度比第二显影器中形成图像的色调剂颜色的亮度低时(S101，否)，CPU801判断图像形成装置中作为图像形成处理对象的图像的印字率是否比阈值高(S102)。

然后，由第一显影器形成图像的色调剂颜色的亮度比由第二显影器形成图像的色调剂颜色的亮度高时(S101，是)，或者，作为图像形成处理对象的图像的印字率比阈值高(S102，是)时，CPU801只在从第二时刻到第三时刻的期间tw内的预定期间进行基于黑色显影器9Bk的色调剂回收(S103)，其中，所述第二时刻是比上述的第一时刻早图像载体的图像承载面从预定的回收位置移动到预定的显影位置所需要的时间的时刻，所述第三时刻是在图像载体上的、先于第二显影器通过第一显影器形成由图像的区域的后端到达预定的回收位置的时刻。

此外，上述的CPU801对回收部的控制，也可以由CPU801在每次控制回收部时分别计算回收部的工作时间，也可以基于从旋转显影单元和感光鼓的预定旋转速度等获得的时间表等来进行。基于预定的时间表进行回收部的控制时，该时间表存储在MEMORY802等的CPU801可读写的存储区域中。

基于这样的结构，在由转印残留色调剂的混入导致色调剂颜色变化很明显时(例如，第一显影器为黑色色调剂，第二显影器为黄色色调剂时)，可以有效地防止转印残留色调剂向第二显影器的混入，从而可以有利于画质的提高。

而且，作为图像处理对象的图像的印字率很高时，残留在图像载体上的转印残留色调剂的量容易变得很多，因此，在形成超过预定印字率的图像时，通过执行由上述控制部控制的回收模式的切换，可以有效地防止转印残留色调剂向第二显影器的混入。

而且，不是每次从第一显影器切换到第二显影器都执行由上述控制部控制的回收模式的切换，只有在满足上述预定条件下，才执行回收模式的切换，可以抑制向回收部内的转印残留色调剂的蓄积量，，其结果可以实现回收部的长寿命化。

上述图像形成装置1的处理中的各步骤(S101～S103)是使CPU801执行存储在MEMORY802中的色调剂回收程序而实现的。

而且，基于本实施例，由旋转显影单元保持蓝绿色、品红色以及黄色等彩色色调剂时，用黑色显影器在显影的同时回收这些显影器进行显影处理后在图像载体上的转印残留色调剂，并混合各色的转印残留色调剂的色调剂作为黑色显影剂来再利用，从而可以降低废色调剂的发生量以及实现色调剂的高效再利用。

(第二实施例)

接下来，对本发明的第二实施例进行说明。

本实施例是上述的第一实施例的变形，与第一实施例中已说明部分具有相同功能的部分使用相同的符号，不再进行说明。本实施例与第一实施例相比，显影器的结构以及感光鼓上的转印残留色调剂的回收方法是不同的。

图6是表示本实施例的图像形成装置的处理单元周边详细结构的图。如该图所示，在本实施例中，蓝绿色、品红色、黄色以及黑色的显影器全部被组合进旋转显影单元中。

在本实施例中，形成感光鼓3上的色调剂图像分别被转印到中间转印带11上，并被一次性地转印到被输送到二次转印部上的纸张P上。此后，纸张P向固定单元输送，图像固定以后被排出到排纸盘上。旋转显影单元相对与感光鼓3可以旋转，从而可以让每个显影器的显影辊轮流旋转到与感光鼓相对(对置)的位置。在此，黑色显影器9Bk中的显影处理与其他彩色显影器中的显影处理是相同的。

而且，本实施例的图像形成装置设置了用于回收感光鼓3上残留的残留转印色调剂的回收部50。在一次转印区域T1的一次转印之后，残留在感光鼓3上的转印残留色调剂由回收部50负责回收。

接下来，对回收部50进行详细说明。

本实施例的回收部50包括电气回收感光鼓3上的色调剂的刷子辊(旋转刷)，并在刷子辊上暂时保留从感光鼓3上回收来的色调剂，并在预定时刻将回收到的色调剂返还到感光鼓3上。

这里的回收部50的刷子辊，通过基于电磁离合器而动作的凸轮等的接触分离机构，根据来自CPU801的指令，在预定时刻与感光鼓3相接触或分离。关于回收部50，各色的显影色调剂图像在一次转印区域被转印，之后作为残留转印色调剂残留在感光体上的色调剂在切换显影器，被回收到切换过来的显影器的时刻进行刷子辊与感光鼓3的接触(抵接)，而实际上，在切换过来的显影器还没有回收残留转印色调剂的时刻，刷子辊就与感光鼓3接触上，并由他们的接触部分回收了残留转印色调剂。此时刷子辊上被施加了(+)300V的偏置电压。刷子辊以与感光鼓相同方向(With)旋转，速度差被设定为感光鼓的2倍。

而且，在黑色显影器9Bk与感光鼓3相对，并实施黑色色调剂的显影处理时，回收部50进行从该刷子辊吐出回收到的色调剂的动作。在由回收部50吐出色调剂的时候，需要在辊上施加(-)600V的偏置电压。或者，也可以交替重复施加(+)300V和(-)600V的偏置电压。

由此，从刷子吐出回收的色调剂，被回收到黑色显影器9Bk中。在本实施例中，在进行黑色色调剂的显影处理时，进行回收刷子的色调剂吐出动作，该吐出动作也可以设置“吐出模式”作为独立的控制，在非印字时进行。

进一步，在具有中间转印带清洁装置的图像形成装置中，也可以在非印字时将回收部所回收的感光鼓上的转印残留色调剂排出到感光鼓上，再由带清洁装置回收。

这样，使用感光鼓3、中间转印带11、二次转印辊108、未图示的色调剂输送用的螺旋(这些相当于输送部)等，将回收部50从感光鼓3上回收的色调剂，输送到用于形成黑色色调剂图像的显影器。

使用这样的结构，例如在图像形成装置的非图像形成时候(非印字时)，将回收部所回收的转印残留色调剂返还到图像载体上，然后再将再度附着在图像载体上的色调剂电气回收到显影器中，由此，可以实现无废色调剂的色调剂的循环利用。

(第三实施例)

接下来，对第三实施例进行说明。

本实施例是上述的第一实施例的变形，与第二实施例中已说明部分具有相同功能的部分使用相同的符号，不再进行说明了。本实施例与第二实施例相比，感光鼓上的转印残留色调剂的回收方法是不同的。

图7是表示本发明的第三实施例的图像形成装置的处理单元周边详细构成的图。

在中间转印带是弹性橡胶带这样的耐久性较低的带时，优选象本实施例这样，为了保护中间转印带，不设置带清洁装置，而设置除去二次转印辊的辊面上的色调剂的清洁装置108b，从而回收带上的色调剂为好。

此时，中间转印带11上的二次转印残留色调剂，可以让感光鼓3反转印(逆转印)并由回收部50回收，也可以转印到二次转印辊上再由清洁装置108b回收。

这样一来，由清洁装置108b回收的转印残留色调剂，与上述的第二实施例一样，由输送部输送给黑色显影器9Bk，并混合成黑色色调剂加以再利用。而且，由回收部50回收色调剂时，与第二实施例一样，在进行黑色显影器的显影处理时排出，并由黑色显影器进行转印残留色调剂的显影同时回收。

(第四实施例)

接下来，对第四实施例进行说明。

本实施例是上述的第一实施例的变形，与第一实施例中已说明部分具有相同功能的部分，使用相同的符号，不再进行说明。本实施例与第一实施例相比，感光鼓上的转印残留色调剂的回收方法是不同的。在本实施例中，与上述的第三实施例一样，设置除去二次转印辊的辊面上的色调剂的清洁装置108b。

图8是表示本发明的第四实施例的图像形成装置的处理单元周边的构成的图。在本实施例中，将感光鼓3上的转印残留色调剂转印到中间转印带11上，再由清洁装置108b暂时回收中间转印带11上的色调剂，再在预定的时刻(timing)返还给中间转印带11，并通过感光鼓3由黑色显影器最终回收。

(第五实施例)

接下来，对第五实施例进行说明。

本实施例是上述的第二实施例的变形，与第二实施例中已说明部分具有相同功能的部分使用相同的符号，不再进行说明。本实施例与第二实施例中，感光鼓上的带电方式是不同的

图9是表示本发明的第五实施例的处理单元周边结构的图。

如该图所示，在本实施例中，感光鼓3的带电方式采用接触带电方式，具有让导电性橡胶辊接触感光鼓3并使之带电的带电器5’。带电器5’具有清洁导电性橡胶辊表面上附着的色调剂的清洁装置70。

清洁装置70例如由导电性橡胶辊构成并被施加(+)的偏置电压。进一步，由清洁用的刮板(blade)与该导电性橡胶辊相接触，从而拨落导电性橡胶辊上的回收到的色调剂。这样回收的色调剂与上述的第二实施例一样，由输送部输送给黑色显影器9Bk，并混合成黑色色调剂加以再利用。

此外，在上述各实施例中，描述了设置有用于回收中间转印带或二次转印辊上附着的色调剂的清洁单元，但是并不限于此。例如，在中间转印带以及二次转印辊中均不设置清洁器的完全无清洁器处理的图像形成装置中，将二次转印辊回收的色调剂返还给中间转印带上，再将转印到中间转印带上的色调剂返还给感光鼓，也是可以的。此时一样，返还给感光鼓上的色调剂还是要由回收部回收。

而且，在上述各实施例中，作为暂时转印感光鼓上形成的色调剂图像的中间转印体，描述了采用中间转印带的例子，但是不限于此，只要可以实现与上述中间转印带相同的图像形成过程，也可以采用中间转印辊等。

而且，描述了相对于感光鼓的显影位置，一边旋转黄色、品红色、蓝绿色的各显影器，一边移动的结构，但是不限于此，也可以沿着感光鼓的旋转方向(感光鼓的感光面的移动方向)配置各显影器，并利用凸轮机构等，使各显影器与感光鼓表面之间进退自如。

本实施例是以在装置内部预先记录有本发明所述功能的方式进行的说明，不限于此，也可以将同样的功能从网络上下载到装置中，或者使在记录介质中记录了同样功能的介质安装到装置中。作为记录介质，只要是CD-ROM等可以存储程序并且装置可读的记录介质就可，其具体形态不必限定。而且，这些预先安装或下载而获得的功能，可以与装置内部的OS(operating System，操作系统)共同工作，来实现功能。

根据上述的结构，将从感光鼓上回收废色调剂的回收场所限定为黑色显影器等的单一场所，所以可以有助于实现装置的小型化并提高可维护性。

以上特定的实施方式对本发明进行了详细说明，但只要不脱离本发明的精神以及范围，可以获得各种变化以及变形，对本领域的技术人员来说都是显而易见的。

根据如上所述的本发明，为在4旋转中间转印方式的图像形成装置，提供了即使在大量发生转印残留色调剂的情况下，也可以有效抑制色调剂混色发生的技术。

Claims (12)

1.一种图像形成装置，是无清洁器处理的4旋转中间转印方式的图像形成装置，通过显影器在图像载体上形成色调剂图像，同时通过所述显影器回收残留在所述图像载体上的色调剂，所述图像形成装置包括：

显影单元，可移动地保持用于通过颜色各异的色调剂形成图像的多个显影器，通过该移动让所希望的显影器移动到相对所述图像载体的预定显影位置；

回收部，在回收模式和非回收模式之间进行模式切换，所述回收模式是指在所述图像载体的预定的回收位置回收残留在所述图像载体上的色调剂的模式，所述非回收模式是指不进行来自所述图像载体的色调剂回收的模式；以及

控制部，在所述显影单元中在从第一显影器切换到第二显影器的时候，将所述回收部设定为只在从第二时刻到第三时刻的期间内的预定期间为回收模式，其中，所述第二时刻是比从所述第一显影器切换到所述第二显影器的第一时刻早所述图像载体的图像承载面从所述预定的回收位置移动到预定显影位置所需要时间的时刻，所述第三时刻是所述图像载体上的、在所述第二显影器之前通过所述第一显影器形成有色调剂图像的区域的后端到达所述预定的回收位置的时刻。

2.根据权利要求1所述的图像形成装置，其中，

所述控制部将所述回收部设定为在从所述第二时刻到所述第三时刻之间的整个期间为回收模式。

3.根据权利要求1所述的图像形成装置，其中，

所述控制部，在通过所述第一显影器形成图像的色调剂颜色的亮度比通过所述第二显影器形成图像的色调剂颜色的亮度高时，将所述回收部设定为只在从所述第二时刻到所述第三时刻的期间内的预定期间为回收模式。

4.根据权利要求1所述的图像形成装置，其中，

所述控制部，在作为所述图像形成装置的图像形成处理对象的图像的印字率高于预定阈值时，将所述回收部设定为只在从所述第二时刻到所述第三时刻的期间的预定期间为回收模式。

5.根据权利要求1所述的图像形成装置，其中，

所述回收部，具有用于电气回收所述图像载体上的色调剂的刷子辊，并暂时在所述刷子辊上保持从所述图像载体上回收到的色调剂，再在预定的时刻返还到所述图像载体上。

6.根据权利要求1所述的图像形成装置，其中，还包括：

黑色显影单元，在相对所述图像载体的第二显影位置的附近，与所述图像载体的第二显影位置可接触或者可分离地保持黑色显影器，

所述回收部是由所述黑色显影单元所保持的黑色显影器。

7.根据权利要求1所述的图像形成装置，其中，还包括：

输送部，将由所述回收部从所述图像载体上回收的色调剂，输送到用于通过黑色色调剂形成图像的显影器处。

8.根据权利要求1所述的图像形成装置，其中，

所述回收部以及显影单元中的至少任一个与所述图像载体作为处理单元被整体支承，相对于所述图像形成装置拆装自如。

9.一种色调剂回收方法，是无清洁器处理的4旋转中间转印方式的图像形成装置中的色调剂回收方法，所述图像形成装置通过显影器在图像载体上形成色调剂图像，同时，通过所述显影器回收残留在所述图像载体上的色调剂，所述色调剂回收方法包括：

在显影单元中在从第一显影器切换到第二显影器时，通过回收部只在从第二时刻到第三时刻期间内的预定期间进行色调剂回收，所述显影单元可移动地保持用于通过颜色各异的色调剂形成图像的多个显影器，同时通过该移动让所希望的显影器移动到相对所述图像载体的预定的显影位置，所述回收部在所述图像载体的预定的回收位置回收残留在所述图像载体上的色调剂，所述第二时刻是比从所述第一显影器切换到所述第二显影器的第一时刻早所述图像载体的图像承载面从所述预定的回收位置移动到所述预定的显影位置所需要时间的时刻，所述第三时刻是所述图像载体上的、在所述第二显影器之前通过所述第一显影器形成有色调剂图像的区域的后端到达所述预定的回收位置的时刻。

10.根据权利要求9所述的色调剂回收方法，其中，

通过所述回收部在从所述第二时刻到所述第三时刻之间的整个期间，进行色调剂的回收。

11.根据权利要求9所述的色调剂回收方法，其中，

在通过所述第一显影器形成图像的色调剂颜色的亮度比通过所述第二显影器形成图像的色调剂颜色的亮度高时，通过所述回收部只在从所述第二时刻到所述第三时刻的期间内的预定期间，进行色调剂的回收。

12.根据权利要求9所述的色调剂回收方法，其中，

在作为所述图像形成装置的图像形成处理对象的图像的印字率高于预定阈值时，通过所述回收部只在从所述第二时刻到所述第三时刻的期间内的预定期间，进行色调剂的回收。

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