CN101354556B - 图像形成设备 - Google Patents

Abstract

一种图像形成设备包括：感光构件；对感光构件进行充电的充电装置；根据图像信息将被充电的感光构件曝光的曝光装置；用调色剂将在感光构件上形成的静电图像显影成调色剂图像的显影装置；在转印部分中将在感光构件上形成的调色剂图像转印到图像接收构件上的转印充电器；关于感光构件的旋转方向被设置在转印充电器和充电装置之间、通过光将感光构件放电的光放电器；检测流过转印充电器的电流的电流检测器；基于当被充电的感光构件的没有经受光放电操作的部分穿过转印部分时提供的电流检测器的输出、并基于当感光构件的经受光光放电操作并被充电的部分穿过转印部分时提供的电流检测器的输出、校正施加到充电装置上的充电偏压的校正器。

Description

图像形成设备

技术领域

本发明涉及图像形成设备，特别地，涉及使用电子照相图像形成方法的复印机、打印机或传真机等。

背景技术

典型的常规的电子照相图像形成设备被构建为通过以下的步骤在记录介质上形成图像：首先，通过充电装置使感光构件(可带负电)均匀带电，并且通过用曝光装置将感光构件的表面曝光而在感光构件的表面上形成静电图像。然后，通过显影装置和调色剂(可带负电)的组合将感光构件上的静电图像显影成由调色剂形成的图像。然后，通过转印充电装置将由调色剂形成的图像(以下简称为调色剂图像)转印到记录介质上。

典型的常规的电子照相图像形成设备还被构建为使得在将调色剂图像转印到记录介质上之后，用光学电荷去除装置(预曝光设备)使感光构件曝光(预曝光)以擦除在感光构件上保留的静电记忆(例如，在日本专利申请特开第2003-307979号中公开的图像形成设备)。

但是，在使感光鼓带电之前用预曝光设备照亮(预曝光)感光鼓导致在感光构件带电之后感光构件的表面电位大大衰减(当感光鼓在带电之前不被预曝光时，感光鼓的表面电位不大可能大大衰减)。因此，在电子照相图像形成设备被构造为使得其感光构件在带电之前被预曝光的情况下，如果充电电压被设为等于感光构件要被充电到的预设的电位水平的值，那么感光构件被充电到大大低于预设的电位水平的电位水平。认为这种现象的原因如下。即，当用预曝光设备照亮感光构件时，在感光构件中产生正电荷；在感光构件中产生光载流子。但是，存在这样的可能：当感光构件被曝光于满意地擦除感光构件的静电记忆所需要的光量时，将在感光构件中产生过量的光载流子，从而抵消由充电构件给出的相当多的量的电荷。

该现象即感光构件在带电后降低电位水平的现象可能由于可归因于感光鼓的老化和/或感光鼓的累积使用的感光构件的劣化而加剧。

如果感光构件没有被充电到希望的电位水平，那么随后的图像形成步骤受到影响。因此，提出了提供这样一种图像形成设备，其具有用于在感光构件通过充电装置带电之后检测感光构件的电位水平的电位计，然后基于电位计的输出调整充电装置的设置(日本专利申请特开第H11-133825号)。提供具有电位计的图像形成设备以解决上述的问题需要用于电位计的空间，从而与减小图像形成设备的尺寸的努力相矛盾，并且，它还增加图像形成设备的成本。

因此，在不具有电位计的常规的电子照相图像形成设备的情况下，通过在感光构件的外缘表面的在被预曝光设备照亮之后刚刚通过充电装置均匀带电的一部分移动穿过转印部分的同时，测量流向转印充电装置(转印辊)的电流的量，估计感光鼓的电位水平。然后，基于感光鼓的估计的表面电位水平调整充电装置的设置。

但是，出于以下原因，用于估计没有电位计的电子照相图像形成设备的感光构件的电位水平的常规方法不能精确地估计感光构件的电位水平。

即，转印辊的电阻有时受环境条件的变化和/或随着感光鼓的使用和老化出现的感光构件的劣化影响。因此，用上述的常规方法获得的电流值反映转印充电辊的电阻的变化。

发明内容

因此，本发明的主要目的是，提供这样一种电子照相图像形成设备，不论是否存在在感光构件的充电之后感光构件的表面电位受在对感光构件充电之前通过用预曝光装置对感光构件进行曝光而擦除感光构件的静电记忆的过程影响的现象，其仍能适当地对其感光构件进行充电。

根据本发明的一个方面，提供一种图像形成设备，该图像形成设备包括：感光构件；充电装置，用于对所述感光构件进行充电；曝光装置，用于根据图像信息将由所述充电装置充电的所述感光构件进行曝光；显影装置，用于用调色剂将通过所述曝光装置在所述感光构件上形成的静电图像显影成调色剂图像；转印充电器，用于在转印部分中将通过所述显影装置在所述感光构件上形成的调色剂图像转印到图像接收构件上；光放电器，关于所述感光构件的旋转方向被设置在所述转印充电器和所述充电装置之间，用于通过光将所述感光构件放电；电流检测器，用于检测流过所述转印充电器的电流；校正器，用于基于当被所述充电装置充电的所述感光构件的基本上没有经受所述光放电器的光放电操作的一部分穿过所述转印部分时提供的所述电流检测器的输出、并基于当所述感光构件的经受所述光放电器的光放电操作并被所述充电装置充电的一部分穿过所述转印部分时提供的所述电流检测器的输出，校正施加到所述充电装置上的充电偏压。

根据本发明的另一方面，提供一种图像形成设备，该图像形成设备包括：感光构件；充电装置，用于在充电部分中对所述感光构件进行充电；曝光装置，用于根据图像信息将由所述充电装置充电的所述感光构件进行曝光；显影装置，用于用调色剂将通过所述曝光装置在所述感光构件上形成的静电图像显影成调色剂图像；转印充电器，用于在转印部分中将通过所述显影装置在所述感光构件上形成的调色剂图像转印到图像接收构件上；光放电器，关于所述感光构件的旋转方向被设置在所述转印充电器和所述充电装置之间，用于通过光将所述感光构件放电；电流检测器，用于检测流过所述充电装置的电流；校正器，用于基于当被所述充电装置充电的所述感光构件的基本上没有经受所述光放电器的光放电操作的一部分穿过所述充电部分时提供的所述电流检测器的输出、并基于当所述感光构件的经受所述光放电器的光放电操作并被所述充电装置充电的一部分穿过所述充电部分时提供的所述电流检测器的输出，校正施加到所述充电装置上的充电偏压。

结合附图考虑本发明的优选实施例的以下描述，本发明的这些和其它目的、特征和优点将变得更加清晰。

附图说明

图1是用于描述本发明的第一实施例中的图像形成设备的结构的示意图。

图2是用于详细描述感光鼓和处于感光鼓的附近的处理部件的结构的示意图。

图3是用于描述形成调色剂图像的条件的示意图。

图4是用于描述可归因于感光鼓的预曝光的感光鼓表面电位衰减的曲线图。

图5是用于将充电电压复位的操作的流程图。

图6是充电电压复位操作的步骤1的流程图。

图7是充电电压复位操作的步骤2的流程图。

图8是充电电压复位操作的定时图。

图9是示出在步骤1中获得的转印偏压的量和转印电流的量之间的关系的曲线图。

图10是示出在步骤2中获得的转印偏压的量、转印电流的量和表面电位衰减的量之间的关系的曲线图。

图11是第二实施例中的充电电压复位操作的流程图。

图12是第二实施例中的充电电压复位操作的步骤1的流程图。

图13是第二实施例中的充电电压复位操作的步骤2的流程图。

图14是第二实施例中的充电电压复位操作的定时图。

图15是示出在步骤2中获得的充电偏压的量、充电电流的量和表面电位衰减的量之间的关系的曲线图。

图16是示出转印电流的量和转印偏压的量之间的线性关系的曲线图。

图17是示出充电电流的量与感光鼓的表面电位和充电电压间的电位水平的差值的量之间的线性关系的曲线图。

具体实施方式

以下参照附图详细描述本发明的几个实施例。顺便说一句，这里应当注意，本申请意图在于覆盖在本发明的概念的范围内做出的本发明的以下实施例中的图像形成设备的结构的变型的一部分、多个部分或全部。

换句话说，本发明不仅适用于使用中间转印构件作为图像接收构件的电子照相图像形成设备，而且适用于直接将图像转印到作为记录介质接收构件的记录介质上的电子照相图像形成设备和使用记录介质传输带的图像形成设备。

仅关于在调色剂图像的形成和转印中涉及的电子照相图像形成设备的部分描述本发明的以下实施例。但是，本发明适用于各种电子照相图像形成设备，诸如由与在调色剂图像的形成和转印中涉及的部分类似的部分以及完成电子照相图像形成设备所需的其它装置、设备、框架、外壳等构成的打印机、传真机或多功能图像形成设备等。

<实施例1>

图1是用于描述本发明的第一实施例中的图像形成设备的结构的示意图。图2是用于描述处于感光鼓的附近的图像形成设备的多个部分的结构的示意图。

参照图1，根据本发明的本发明第一实施例的图像形成设备100是所谓的级联型的全彩色复印机，其具有在与设备的中间转印带31的直线部分对应的区域中沿直线级联配置的四个图像形成部分SA、SB、SC和SD。

在图像形成部分SD即最上游的图像形成部分中，黄色调色剂图像形成在感光构件11d(以下将称为感光鼓11d)上，并被转印(初次转印)到作为图像接收构件的中间转印带31上。在图像形成部分SC中，品红色调色剂图像形成在感光鼓11c上，并以在中间转印带31上的黄色调色剂上层叠的方式被转印(初次转印)到中间转印带31上。在图像形成部分SB和SA中，青色调色剂图像和黑色调色剂图像分别形成在感光鼓11b和感光鼓11a上，并以与品红色调色剂图像被转印到中间转印带31上的方式类似的方式被转印(初次转印)到中间转印带31上。

在被转印(初次转印)到中间转印带31上之后，颜色不同的四种调色剂图像被传输到二次转印部分T2，在该二次转印部分T2中，它们被一起转印(二次转印)到记录介质P上。记录介质P从记录片材馈送盒21或记录介质馈送盘27被一张一张地馈送到图像形成设备中。然后，各记录介质P通过一对对齐辊25被传输到二次转印部分T2。

在调色剂图像在二次转印部分T2中被转印到记录介质P上之后，记录介质P被传输到定影设备40，在该定影设备40中，它经受加热和压力以将调色剂图像定影到记录介质P的表面上。在调色剂图像的定影之后，记录介质P进一步被一对内向排放辊44传输，然后通过一对外向排放辊45被排放到递送盘中。

当记录介质P被拾取辊22从能够容纳尺寸不同的多个记录介质的记录介质馈送盒21抽出时，分离设备23一张一张地将记录介质P分开，并将各记录介质P发送到一对对齐辊25。

当记录介质P到达对齐辊25时，对齐辊25暂时保持记录介质P就绪，然后释放(夹持传输)记录介质P，使得记录介质P将与中间转印带31上的调色剂图像到达二次转印部分T2同时到达二次转印部分T2。

中间转印带31即调色剂图像的暂时保持器为由聚酰亚胺树脂形成的100μm厚的环形带。当调色剂图像在初次转印部分T1中被转印(初次转印)到中间转印带31上时，中间转印带31将调色剂图像传输到二次转印部分T2，在该二次转印部分T2中，调色剂图像被转印(二次转印)到记录介质P上。中间转印带31的周缘速度为300mm/sec，并且它的与感光鼓11a的轴线平行的尺寸为330mm。

中间转印带31被张紧辊33、驱动辊32和支持辊34支撑，并且通过被脉冲电动机M1驱动而以预设的过程速度(process speed)沿由箭头标记R2指示的方向旋转。

二次转印辊36保持压向支持辊34，在这两个辊36和34之间存在中间转印带31。它在中间转印带31及其自身之间形成二次转印部分T2。

在二次转印部分T2中，记录介质P在保持被夹持在二次转印辊36和中间转印带31之间的同时被传输，使得中间转印带31上的调色剂图像与记录介质P对准。通过从未示出的电源向二次转印辊36施加正电压，中间转印带31上的带负电的调色剂图像被转印(二次转印)到记录介质P上。

支持辊34处于二次转印部分T2的下游侧，并且，通过在曲率上弯曲处于中间转印带环的一部分中的、位置与支持辊34对应的中间转印带31的一部分，导致已粘附到中间转印带31上的记录介质P与中间转印带31通过其曲率分离。

清洁设备47通过去除转印残留调色剂即在二次转印之后保留在中间转印带31上的调色剂，为下面的初次转印准备刚刚穿过二次转印部分T2的中间转印带31的部分。

定影设备40由在其中空的中心具有加热灯43的热辊41和压力辊42构成。压力辊42通过弹簧的弹性保持压向热辊41，形成定影部分T3。

刚刚在二次转印部分T2中接收了调色剂图像的记录介质P在保持被热辊41和压力辊42夹持住的同时被传输穿过定影部分T3，因此经受来自两个辊41和42的热和压力。因此，在记录介质P被传输穿过定影部分T3的同时，记录介质P上的调色剂图像变得被定影到记录介质P的表面上。

虽然图像形成部分SA、SB、SC和SD的显影装置14a、14b、14c和14d(以下将称为显影设备14a、14b、14c和14d)中的调色剂的颜色(黑色、青色、品红色或黄色)分别是不同的，但这些图像形成部分的结构是相同的。因此，由于除了附图标记a、b、c和d以外图像形成部分SB、SC和SD的结构与图像形成部分SA相同，并因此可通过简单地用附图标记b、c或d替换图像形成部分SA的以下描述中的附图标记a提供图像形成部分SB、SC和SD的结构和功能的描述，因此，在本发明的本说明书的以下部分中，仅描述图像形成部分SA。

参照图2，图像形成部分SA具有感光鼓11a以及多个感光鼓处理部件，具体而言为充电装置12a(以下将称为初次充电设备)、曝光装置13a(以下将称为曝光设备)、显影装置14a(以下将称为显影设备)、转印充电装置35a(以下将称为初次转印辊)和清洁设备15a。该多个处理部件以包围感光鼓11a的外缘表面的方式位于感光鼓11a的外缘表面的附近。

感光鼓11a由铝筒11k(直径为30mm)和可带负电的感光层11h构成。铝筒11k接地。感光层11h处于铝筒11k的外缘表面上，并覆盖铝筒11k的整个外缘表面。感光鼓11a在其长度方向端部上可旋转地被一对凸缘以一个凸缘一个端部的方式支撑。从未示出的电动机向感光鼓11a的长度方向端部中的一个传送旋转驱动力，以沿由箭头标记R1表示的方向以预设的过程速度旋转感光鼓11a。

初次充电设备12a通过使用保持压在感光鼓11a的外缘表面上并通过感光鼓11a的旋转而旋转的充电辊12r，均匀地将感光鼓11a的外缘表面充电到预设的电位水平。初次充电设备12a即本实施例中的充电部件是所谓的接触型的充电设备。因此，感光鼓11a均匀地被充电到等于被施加到充电部件上的电压的电位水平的电位水平。

电源D3通过向充电辊12r施加直流和交流电压的组合而将感光鼓11a的外缘表面充电到负极性。充电电压即要施加到作为本实施例中的充电部件的初次充电设备12a上的电压是直流和交流电压的组合。因此，感光鼓11a被均匀地充电到与被施加到充电部件上的充电电压的电位水平相同的电位水平。

电流检测电路A3向控制部分输出电位水平相当于电流从电源D3流入充电辊12r的量的模拟电压。

充电辊12r的表面层12h的厚度为1～2mm，并由导电橡胶形成，该导电橡胶通过在橡胶中分散诸如碳黑之类的导电物质而具有被调整为处于105～107Ω·cm的范围中的值的电阻。通过利用表面层12h的弹性，充电辊12r保持压在感光鼓11a上，在充电辊12r和感光鼓11a之间不存在间隙。因此，感光鼓11a的外缘表面不大可能变得被充电辊12r不均匀地充电。

曝光设备13a通过在用通过展开(developing)与想要的图像的光学图像的黑色分量即光学图像分离成的颜色分量中的一个对应的电信号而获得的图片数据调制(接通或关断)光束的同时将其投射的激光束偏转，在感光鼓11a的外缘表面的带电部分上写入所述想要的图像的静电图像。

显影设备14a通过向感光鼓11a的外缘表面供给带负电的调色剂使得调色剂粘附于静电图像的大量的曝光点上，反转地在感光鼓11a的外缘表面上显影静电图像。显影设备14a沿与感光鼓11a的旋转方向相反的方向旋转上面承载调色剂的薄层的其显影套筒14s。

电源D4通过向显影套筒14s施加负的直流电压和交流电压的组合将显影套筒14s上的调色剂转印到感光鼓11a的外缘表面上的静电图像上。

初次转印辊35a保持压向感光鼓11a的外缘表面，在初次转印辊35a和感光鼓11a之间存在中间转印带31，在感光鼓11a和中间转印带31之间形成初次转印部分T1。初次转印辊35a将中间转印带31压到正在移动通过初次转印部分T1的调色剂图像上。

初次转印辊35a由金属芯和表面层35h构成。金属芯的直径为8mm。表面层35h由氨基甲酸乙酯(urethane)海绵形成，该氨基甲酸乙酯海绵通过在氨基甲酸乙酯中分散诸如离子导电物质之类的导电物质而具有被调整为5×10⁷Ω的电阻。初次转印辊35a的外径为16mm。

通过向初次转印辊35a施加正的直流电压，电源D1将感光鼓11a上的带负电的调色剂图像转印(初次转印)到中间转印带31上。

电流检测装置A1(以下将称为电流检测电路)向控制部分(充电电压控制部分204)输出电位水平相当于电流从电源D1流入初次转印辊35a的量的模拟电压。

在第一实施例中，图像形成设备一旦被启动，就从电源D1向初次转印辊35a输出电位水平不同而电位水平恒定的三个恒定电压，这三个恒定电压的电位水平处于包含前面的恒定电压的范围中，并且，通过电流检测电路A1测量通过这三个恒定电压中的每一个流动的转印电流的量。然后，获得向初次转印辊35a施加的每个恒定电压的电位水平和通过施加的电压流动的电流的量之间的关系。从由此获得的三个关系，通过内插获得转印电压的电位水平和转印电流的量之间的关系。然后，基于转印电压的电位水平和转印电流的量之间的该关系，获得导致40μA的电流流过电流检测电路A1的恒定电压的电位水平的值。然后，在随后的图像形成操作中向初次转印辊35a施加电位水平等于上述值的恒定电压(转印电压)。

清洁设备15a去除转印残留调色剂即保持在刚刚通过初次转印部分T1的感光鼓11a的外缘表面的一部分上的调色剂，以准备用于下面的调色剂图像形成的部分。清洁设备15a是所谓的对刃(counterblade)类型。即，清洁设备15a的清洁刀片15e被定位为使得刀片15e的功能边缘以这样一种角度保持与感光鼓11a的外缘表面接触，所述角度使得刀片15e的功能边缘关于感光鼓11a的旋转方向处于刀片15e的基部的上游侧。清洁刀片15e的厚度为3mm，并主要由氨基甲酸乙酯形成。功能边缘的长度为8mm。它保持压在感光鼓11a的外缘表面上，使得在其功能边缘和感光鼓11a的外缘表面之间维持大致35g/cm的线性接触压力。

在清洁设备15a的上游侧，关于感光鼓11a的旋转方向，电荷去除光学装置17a(以下将称为预曝光(pre-exposing)设备17a)被定位，而在清洁设备15a的下游侧，定位另一电荷去除光学装置18a(以下将称为预曝光设备18a)。

预曝光设备17a和18a由采取棒的形式的发光构件构成；它们由沿与感光鼓11a的轴线平行的方向配置的多个光源(LED)构成。预曝光设备17a和18a的光源的峰值波长为400～800nm。关于在感光鼓11a的外缘表面上测量的量，可以在0.1～50Lux.sec的范围中调整它们发射的光的量。当施加到光源上的电压为“关断”时，在感光鼓11a的外缘表面上测量的来自光源的光的量为0Lux.sec。

预曝光设备17a均匀地全部地曝光刚刚从初次转印部分T1出来的上面保留有转印残余调色剂的感光鼓11a的外缘表面的部分。当感光鼓11a的外缘表面的上述部分被曝光时，在未保留转印残留调色剂的感光鼓11a的部分的感光层中产生电荷载流子，从而从未保留转印残留调色剂的感光鼓11a的外缘的部分去除表面电位。结果，未保留调色剂的感光鼓11a的外缘表面的部分的区域变得没有电荷。

预曝光设备18a均匀地全部地曝光刚刚经过清洁设备15a的感光鼓11a的外缘表面的部分即刚刚通过清洁设备15a完全去除转印残留调色剂的感光鼓11a的外缘表面的部分。当感光鼓11a的外缘表面的上述部分被曝光时，在感光鼓11a的感光层中产生电荷载流子，从而从保留有转印残留调色剂的感光鼓11a的外缘表面去除电位。结果，保留粘附调色剂的感光鼓11a的外缘表面的部分的区域也变得没有电荷。

控制部分110具有用于控制各单元的操作的未示出的控制芯片和未示出的电动机驱动器芯片。

显影高电压控制部分205控制电源D4以设置要被施加到显影套筒14s上的电压的直流分量(显影电压Vdc)的值。

用作充电电压调整装置的充电高电压控制部分204控制电源D3以设置要被施加到充电辊12r上的电压的直流分量(充电电压Vd)的值。

激光功率控制部分206控制曝光设备13a以设置被曝光设备13a发射以在感光鼓11a的外缘表面上写入静电图像的激光束的强度的值。

为了确定流过充电辊12r和感光鼓11a之间的接触区域的电流的量，充电电流量测量部分202测量从电源D3流入充电辊12r的电流的量。

温度-湿度传感器107检测环境温度和湿度。它位于图像形成设备的主组件100中不受定影设备40影响的区域中。

控制部分110基于温度-湿度传感器107的输出计算绝对湿度(g/kgair)的量，并且基于计算的绝对湿度的量连续调整图像形成设备的图像形成设置。

<可归因于预曝光的表面电位衰减>

图3是用于关于表面电位描述感光鼓的外缘表面的状态的示意图，图4是描述可归因于感光鼓的预曝光的感光鼓的表面电位的衰减的曲线图。图3(a)示出感光鼓11a的没有衰减的表面电荷，图3(b)示出感光鼓11a的有些衰减的表面电荷。

参照图2，感光鼓11a以300mm/sec的过程速度沿由箭头标记R1表示的方向旋转。当它旋转时，其电位的不均匀通过预曝光设备17a和18a被矫正，然后通过初次充电设备12a被均匀地充电到预设的电位水平(以下将称为暗电位水平Vd)。本实施例中的暗电位水平Vd被设为-800V(图3(a))。

当通过曝光设备13a使感光鼓11a的外缘表面的给定区域曝光时，通过曝光在该区域的感光层中产生电荷载流子。结果，该区域的曝光点的电位水平降低到电位水平VL(以下将称为亮电位水平VL)。本实施例中的亮电位水平VL为-200V。

通过向显影套筒14s施加显影电压Vdc，显影设备14a将感光鼓11a的外缘表面上的静电图像显影成调色剂图像，即由调色剂形成的图像。即，当向显影套筒14s施加显影电压Vdc时，在显影套筒14s的外缘表面上承载的带负电的调色剂粘附于电位降低到相对于显影电压Vdc处于正极性侧的亮电位水平VL的感光鼓11a的外缘表面的点上。带负电的调色剂粘附于电位水平等于亮电位水平VL的感光鼓11a的外缘表面的点上的量等于消除亮电位水平VL和显影电压电平Vdc之间的差值所需要的带负电的调色剂的量。

在此第一实施例中，显影电压电平Vdc为-650V，并且，带负电的调色剂具有的电荷的量为30μC/g。并且，为了防止形成模糊图像，在暗电位水平Vd和显影电压电平Vdc之间提供150V的差值Vback，从而防止调色剂粘附于电位水平等于暗电位水平Vd的感光鼓11a的外缘表面上的静电图像的点上。

但是，如果在通过预曝光设备18a从感光鼓11a的外缘表面的给定区域去除电荷时与通过初次充电设备12a对感光鼓11a的外缘表面的同一区域进行充电时之间经过的时间的长度不足够，那么感光鼓11a的外缘表面的该区域的电荷(表面电位)在该区域经过初次充电设备12a之后衰减。即，在电荷载流子保留在感光层中的同时，通过初次充电设备12a对感光鼓11a的外缘表面的给定区域进行充电情况下(在该区域的感光层中通过预曝光设备18a产生了电荷载流子以使得该区域的表面电位水平均匀)，在该区域经过初次充电设备12a之后，保留的电荷载流子抵消由初次充电设备12a给出的电荷。换句话说，在这种情况下，在表观体积电阻率通过预曝光降低的状态下，通过初次充电设备12a对感光鼓11a的外缘表面的给定区域进行充电。因此，一旦它被充电，它就以与普通的暗衰减的速度不可比的速度降低电位水平。

图4示出被充电到700V的感光鼓11a的外缘表面的给定区域的电荷在该区域经过预曝光设备18a之后在经过0.2秒的过程中减少的过程。预曝光设备18a的曝光光强度越高，则产生的电荷载流子的量越大，并且在平均寿命方面，它们对于区域的电荷的影响也因此越大。例如，如果感光鼓11a的外缘表面的给定区域在其被曝光光强度为30Lux.sec的预曝光设备18a曝光之后0.015秒经过初次充电设备12a，那么，在其经过初次充电设备12a之后，该区域的表面电位被估计为降低大致50V。

参照图2和图3(b)，当感光鼓11a的外缘表面的给定区域在经过初次充电设备12a之后表面电位水平降低50V时，暗电位水平Vd和显影电压电平Vdc之间的差值Vback从150V降低到100V，从而使得更易于形成模糊图像。

因此，在本实施例中，在开始图像形成操作之前，估计由于预曝光导致的感光鼓11a的外缘表面的带电区域的电位水平降低的量。然后，初次充电设备12a的充电电压电平Vd增加与测量的电位水平的降低(衰减)的量成比例的量。即，基于通过预曝光在感光鼓11a的外缘表面的给定区域中产生的电荷载流子即使在该区域经过初次充电设备12a之后也将保留在该区域的感光层中的假定，施加到充电辊12r上的充电电压Vd上升到比800V高的值。

计数器-存储器203对在图像形成设备的图像形成设置的最近调整之后输出的副本的累积数量进行计数和存储。

每当由计数器-存储器203输出的数达到500时，用作补偿器或设置调整器的控制部分110中断图像形成操作，并将充电电压Vd即施加到初次充电设备12a上的电压的电位水平复位。

转印电流量测量部分201通过使用电流检测电路A1检测通过中间转印带31从电源D1流入初次转印辊35a的电流的量，确定流过包含中间转印带31和感光鼓11a之间的接触区域的转印部分的转印电流的量。

基于在没有形成图像时由转印电流量测量部分201确定的转印电流的量，控制部分110计算可归因于预曝光设备17a和18a的预曝光的感光鼓11a的表面电位的衰减ΔV的量。然后，它将充电电压Vd增加与衰减ΔV的量成比例的量。

在第一实施例中，通过使用被提供用于设置用于调色剂图像的初次转印的恒定电压的值的高精度电流检测系统(电流检测电路A1和转印电流量测量部分201)，检测感光鼓11a的表面电位水平。

因此，可以在不提供具有专用于检测感光鼓11a的表面电位水平的传感器或检测电路的图像形成设备的情况下检测感光鼓11a的表面电位水平。

控制部分110控制预曝光设备的曝光设置。更具体地，它控制预曝光设备17a和18a，使得从预曝光设备17a和18a发射的曝光光的强度基本上为零(第一预曝光光强度)，或者保持预曝光设备17a和18a关断。然后，在步骤1中，它在预设的条件下通过初次充电设备12a对感光鼓11a进行充电，并测量带电的感光鼓11a的表面电位的水平。顺便说一句，优选地，在步骤1中施加的充电电压的水平与对于正常图像形成施加的充电电压的水平相同。在本实施例中，对于正常图像形成施加的充电电压的水平为-800V。

然后，控制部分110采取步骤2，在该步骤2中，它将预曝光设备设为对感光鼓11a进行预曝光。更具体地，控制部分110设置预曝光设备17a和18a，使得由预曝光设备17a和18a发射的预曝光光的强度(第二预曝光光强度)与由曝光设备13a对于图像形成发射的曝光光的强度大致相同。然后，在步骤2中，它使得初次充电设备12a对感光鼓11a进行充电，并测量带电的感光鼓11a的表面电位的水平。

基于在步骤1和2中获得的值，控制部分110确定可归因于预曝光的暗衰减的量。然后，为了补偿估计的暗衰减的量，它调整图像形成设备的图像形成设置(充电装置的设置)。

在本实施例中，基于在步骤1中获得的感光鼓11a的表面电位的水平(第一检测结果)估计当不存在可归因于预曝光的暗衰减时的感光鼓11a的表面电位的水平。然后，基于在步骤2中测量的电流的量(第二检测结果)估计感光鼓11a的表面电位在预曝光之后的水平。然后，获得第一检测结果和第二检测结果之间的差值作为估计的可归因于预曝光的暗衰减的量。然后，控制部分110基于由此获得的估计的暗衰减的量调整充电电压。利用上述的用于调整充电电压的方法，以补偿可归因于预曝光的暗衰减的量的方式调整充电电压。因此，能够防止形成模糊可归因于偏离暗电位水平Vd和显影电压电平Vdc之间的差值Vback的模糊图像。

还用作电流检测装置的电流检测电路A1和转印电流量测量部分201检测当向初次转印辊35a施加电压时流过初次转印辊35a的电流的量。

以下，顺便地，参照将图像形成部分SA的充电电压复位的情况，描述用于将图像形成部分的充电电压电平复位的控制序列。但是，在将图像形成部分SA的充电电压电平复位的同时，也将图像形成部分SB、SC和SD的充电电压电平复位。换句话说，用于将图像形成部分SB、SC和SD的充电电压电平复位的控制序列与用于将图像形成部分SA复位的控制序列相同。因此，可通过简单地用附图标记b、c或d替换图像形成部分SA的以下描述中的附图标记a，提供用于将图像形成部分SB、SC或SD的充电电压电平复位的控制序列的描述。

<用于将充电电压复位的控制序列>

图5是用于将图像形成部分的充电电压电平复位的控制序列的流程图，图6是用于将图像形成部分的充电电压电平复位的控制序列中的步骤1的详细流程图。图7是用于将图像形成部分的充电电压电平复位的控制序列中的步骤2的流程图。图8是用于将图像形成部分的充电电压电平复位的控制序列的定时图。图9是示出在步骤1中获得的转印偏压的量和转印电流的量之间的关系的曲线图。

参照图2和图5，当开始复印操作时(S11)，在计数器-存储器203中累积的副本计数达到500之前(S13中为“否”)，控制部分110继续复印操作(S12)。

当计数器-存储器203中的副本计数达到500(S13中为“是”)时，控制部分110实施控制序列步骤1(以下将简称为步骤1)(S14)。

参照图6，在步骤1中，控制部分110在预曝光设备关断的情况下在多个步骤中改变施加到充电辊12r上的直流电压的电位水平，并且，在被施加到充电辊12r上的直流电压的每个电位水平上，检测流过初次转印部分T1的转印电流的量。然后，在被施加到充电辊12r上的直流电压的每个电位水平上，它计算流过初次转印部分T1的转印电流的量和转印偏压的量之间的差值(充电电压和转印电压之间的电位水平的差值或感光鼓的表面电位和转印电压之间的电位水平的差值)。即，在没有可归因于预曝光的表面电位衰减的情况下，它计算转印电流的量和转印偏压的量之间的关系。

在完成步骤1之后，控制部分110实施控制步骤2(以下可简称为步骤2)(S15)。

在步骤2中，如后面将参照图7描述的那样，控制部分110检测流过初次转印部分T1的转印电流的量，同时向充电辊12r施加电位水平与在图像形成操作中施加到充电辊12r上的充电电压相同的充电电压，并且，还保持预曝光设备17a和18a接通，使得它们的曝光量被设为与在图像形成操作期间曝光光的量被设为的值相同的值。然后，在没有可归因于预曝光的表面电位衰减的情况下，控制部分110基于转印电流的量和转印偏压的量之间的关系估计与图像形成操作期间的曝光的量相同的可归因于预曝光的表面电位衰减量ΔV。

如果在步骤2中没有确认可归因于在感光鼓11a的充电之前实施的预曝光步骤的表面电位衰减ΔV的存在(在步骤S16为“否”)，那么控制部分110在不将调色剂图像形成条件复位(不调整充电设备的电位水平设置)的情况下继续复印操作(S12)。另一方面，如果确认表面电位衰减ΔV的存在(在步骤S16为“是”)，那么控制部分110改变调色剂图像形成条件(S17)，然后重新开始中断的复印操作(S12)。

<步骤1>

参照图2和图6，当开始实施步骤1时(S21)，中断图像形成操作，并且关断曝光设备13a和预曝光设备17a和18a。并且，还停止对于初次充电设备12a、显影设备14a和初次转印辊35a的电压施加(S22)。

顺便说一句，在开始步骤1之前，在曝光设备13a被关断并且预曝光设备17a和18a保持被接通的情况下，通过将感光鼓11a旋转几次而完全擦除感光鼓11a的静电记忆。

参照图8，控制部分110在向初次转印辊35a施加300V的转印电压并保持预曝光设备17a和18a关断的同时，在三个步骤中改变施加到充电辊12r上的充电电压的电位水平。即，首先，控制部分110在向充电辊12r施加-400V的电压的同时检测转印电流的量(S23)。然后，它在向充电辊12r施加-600V的电压的同时检测转印电流的量(S24)。最后，它在向充电辊12r施加-800V的电压的同时检测转印电流的量(S25)。因此，施加到充电辊12r上的电压和施加到初次转印辊35a上的电压之间的电位水平的差值(转印偏压：转印电压减去充电电压)分别为700V、900V和1100V。

参照图8，一旦获得与三个转印偏压即700V、900V和1100V分别对应的转印电流的值A、B和C，控制部分110就关断施加到充电辊12r上的电压和施加到初次转印辊35a上的电压(S26)。

然后，控制部分110使用处理部分200基于关于转印偏压700V、900V和1100V与转印电流值A、B和C之间的关系的数据，通过近似(如图9所示)获得转印偏压量Y和转印电流量X之间的线性关系(数值公式)(S27)。

Y＝aX+b    ...(D)

处理部分200具有能够存储简单的数值公式的存储器。因此，它保持存储数值公式D直到完成步骤2。可以通过使用该数值公式D获得希望的表面电位水平(感光鼓11a的电位水平)和转印电流的量之间的关系。

感光鼓11a的体积电阻和表面电阻很大程度上受感光鼓11a的累积的曝光量影响。因此，代表当感光鼓11a为新的时的转印偏压的量和转印电流的量之间的关系的直线在角度上与当感光鼓11a趋于其使用寿命的结束时的明显不同。类似地，初次转印辊35a的体积电阻和表面电阻以及中间转印带31的体积电阻和表面电阻也受累积的转印电流量和它们的累积的使用长度影响。因此，描述当初次转印辊35a和中间转印带31为新的时的转印偏压的量和转印电流的量之间的关系的直线与当初次转印辊35a和中间转印带31趋于它们的使用寿命的结束时的明显不同。

如上所述，转印电流量X和转印偏压量Y之间的关系受由图像形成设备形成的图像(副本)的累积数量以及累积的部件更换次数影响。因此，要通过精确地掌握初次转印部分T1的状态精确估计感光鼓11a的表面电位，实施步骤1是十分重要的。

顺便说一句，可以在步骤1中由预曝光设备17a和18a发射少量的光，只要光量不大到导致感光鼓11a的表面电位衰减就可以。

关于用于将充电电压复位的定时，可以在紧接着接通图像形成设备100之后、在紧接着每当由图像形成设备形成的副本的累积数量达到预设的值时将图像形成设备的调色剂图像形成条件复位之后、或者在紧接着设置初次转印电压(恒定电压)之后，立即将充电电压复位。如上所述，用于设置初次转印电压(恒定电压)的过程包括以多个步骤增加要施加到初次转印辊35a上的转印电压的子过程。因此，可作为设置初次转印电压的过程的一部分来实施步骤1。

并且，可以根据在向与感光鼓11a接触放置的电刷等施加电压的同时流过电刷等的电流的量，将充电电压复位。

可以基于操作设备主组件(图1中的100P)的环境和/或在充电电压的复位之前完成的副本的累积数量，改变将充电电压进行复位的间隔。但是，希望将充电电压进行复位的间隔为每200～1000个副本一次。

<步骤2>

图10是表示在步骤2中获得的估计的表面电位衰减的量的曲线图。

参照图2和图7，在步骤2中，在向充电辊12r施加预设的转印电压并使得预曝光设备17a和18a发射与在图像形成操作期间发射的曝光量相同的曝光量的同时，测量转印电流的量。然后，基于在步骤1中获得的转印电流量X和转印偏压量Y之间的关系(数值公式)，

获得可归因于预曝光的表面电位衰减量ΔV。

参照图8，通过采取步骤2(S31)，控制部分110在保持预曝光设备17a和18a接通的同时施加+300V的转印电压然后施加-800V的充电电压(S32)。控制部分110测量在被30Lux·sec的曝光光预曝光之后刚刚被充电到-800V的感光鼓11a的表面上的转印电流的量(以下可称为测量值L或转印电流L)(S32)。

再一次参照图8，在测量转印电流量L之后，控制部分110关断预曝光设备17a和18a，然后关断施加到充电辊12r上的电压和施加到初次转印辊35a上的电压(S33)。

然后，参照图10，控制部分110用转印电流量L替换在步骤1中获得的数值公式D中的X，获得包含可归因于预曝光的表面电位衰减量ΔV的转印偏压量Ym(S34)。

在步骤2中，与在步骤1中测量转印电流的量A、B和C基本上同时地测量转印电流量L。因此，可以认为在数值公式D中包含的步骤2中的感光鼓11a的电阻的量、中间转印带31的电阻的量和初次转印辊35a的电阻的量与步骤1中的那些相同。因此，可以用转印电流量L替换数值公式D中的X。

参照图10，在步骤1中，当转印偏压的量为1100V时，转印电流量C为22μA，而转印电流量L为20μA。因此，包含表面电位衰减量ΔV的转印偏压量Ym为1050V。

这里，-800V的转印电压和300V的转印电压之间的电位水平的差值等于(Ym-ΔV)。因此，可以从下面的数值公式获得表面电位衰减值ΔV：

ΔV＝|(-800)-300|-|Ym|  ...(E)

控制部分110通过用1050替换数值公式E中的Ym计算表面电位衰减量ΔV(S35)。

参照图10，ΔV＝1100-1050＝50V。

控制部分110以使计算(估计)的表面电位衰减量ΔV偏移的方式调整调色剂图像形成设置(S36)。即，控制部分110预期暗衰减的出现而校正图像形成设置，使得潜像对比度即等于感光鼓11a的外缘表面被充电到的预设的电位水平的暗点电位水平和亮点电位水平即感光鼓11a的外缘表面在被曝光部件曝光之后的给定点的电位水平之间的电位水平的差值变为预设的值。在本实施例中，图像形成条件(设置)包括充电条件(充电设备设置)、曝光条件(曝光设备设置)和显影条件(显影设备设置)中的至少一个。

更具体地，通过将要从电源D3施加到充电辊12r上的充电电压升高50V(＝ΔV)，防止模糊图像即感光鼓11a的表面电位衰减50V的有害效果中的一种的形成。模糊图像的形成的原因如上所述。

顺便说一句，作为改变施加到充电辊12r上的充电电压的替代，可以将从电源D4施加到显影套筒14s上的显影电压Vdc(显影电位)降低50V。即，如图4所示，可以通过将显影电压Vdc从-650V降低到-600V以保证在暗点电位Vd的水平(感光鼓11a被充电到的预设电平)和显影电压Vdc的电位水平之间提供150V的差值，防止模糊图像的形成。但是，如果显影电压Vdc的电位水平降低，那么显影电压Vdc和亮点电位VL之间的电位水平的差值降低，这又降低了调色剂粘附于感光鼓11a的外缘表面的曝光点上的量。因此，为了将亮点电位VL降低50V，曝光设备13a必须增加其发射的激光束的强度。

表1示出预曝光部件、充电部件、曝光部件、显影部件、转印部件等在步骤1和步骤2中改变设置并且调色剂图像形成条件(设置)也被改变的实验的结果。

表1

除了表1所示的图像形成设置的组合以外，存在可根据在步骤1和步骤2中通过改变电压设置获得的估计的表面电位衰减量ΔV调整的图像形成设置的更多组合。

也可通过使用与在步骤1和步骤2中使用的那些不同的用于感光鼓的表面电位水平、改变充电电压的步骤的数量、进行改变的次序、转印电压设置、预曝光光设置等，估计表面电位衰减量ΔV。

预曝光设备17a和18a不需要被同时接通。即，预曝光设备17a和18a可被单独地接通，使得可归因于预曝光设备17a的预曝光的表面电位衰减量ΔV和可归因于预曝光设备18a的预曝光的表面电位衰减量ΔV可被单独地计算然后被相加。但是，在这种情况下，步骤1中的转印电流L和转印电流C之间的量的差值比通过同时接通预曝光设备17a和18a获得的差值小等于电荷载流子减少的量的量。因此，该方法的控制精度比在本实施例中使用的方法低。

<实施例2>

图11是充电电压复位控制的流程图，图12是图11中的步骤1的流程图(充电电压复位控制的流程图)。图13是图11中的步骤2的流程图(充电电压复位控制的流程图)，图14是充电电压复位控制的定时图。图15是示出在步骤2中获得的估计的电荷衰减量的曲线图。

在第二实施例中，检测流入参照图1～4描述的图像形成设备100中的充电辊12r中的电流的量。然后，基于检测的流入充电辊12r中的电流的量获得可归因于预曝光的表面电位衰减量ΔV。然后，向调色剂图像形成条件反馈获得的表面电位衰减ΔV的值。

作为充电部件的例子的初次充电设备12a具有作为充电构件的例子的充电辊12r。充电辊12r与作为感光构件的例子的感光鼓11a的外缘表面接触。向充电辊12r施加直流电压和交流电压的组合。

作为电流检测部件的例子的电流检测电路A3和转印电流量测量部分201检测通过直流电压使得在充电辊12r的外缘表面和感光鼓11a的外缘表面之间流动的电流的量。检测的定时是在感光鼓11a的外缘表面的通过向作为充电构件的例子的充电辊12r施加电压而被充电的部分在感光鼓11a的紧挨着的前一转期间绕回到充电辊12r时。

在第二实施例中，获得当感光鼓11a不被预曝光时与当感光鼓11a被预曝光时测量的感光鼓11a的表面电位的量之间的差值作为可归因于预曝光的表面电位衰减量ΔV。当在没有预曝光的情况下测量感光鼓11a的表面电位的量时与当在具有预曝光的情况下测量感光鼓11a的表面电位的量时，是大致相同的。因此，可以关于充电辊12r和感光鼓11a的电阻在相同的条件下精确测量可归因于预曝光的表面电位衰减量ΔV。如上所述，充电辊12r的电阻和感光鼓11a的电阻大大受诸如它们的累积使用长度、使用它们输出的副本的累积数量、它们的累积曝光量之类的因素影响。

如第一实施例的情况那样，在感光鼓11a直径小并高速旋转的情况下，如果感光鼓11a不被预曝光，那么感光鼓11a的表面电位衰减得非常少。因此，可基于施加到充电辊12r上的充电电压的量和充电电流的量精确计算感光鼓11a的表面电位的量。因此，可以创建精确地示出充电电流的量和感光鼓11a将被充电到的电位水平之间的关系的数值公式J，从而使得在希望测量暗衰减的条件下能够精确地获得可归因于预曝光的表面电荷衰减的量。

在预曝光之后测量感光鼓11a的表面电位的量的情况下，感光鼓11a的外缘表面的给定区域在被预曝光设备17a和18a曝光之后通过移动穿过充电辊12r和感光鼓11a之间的界面一次而被充电。然后，预曝光设备17a和18a被关断，并且感光鼓11a被旋转一次，使得感光鼓11a的外缘表面的同一区域在不被预曝光的情况下在经过充电辊12r的同时其表面电位被检测。

<充电电压的复位的控制>

参照图2和图11，当开始复印操作时(S41)，直到在计数器-存储器203中累积的副本计数达到500之前(S43中为“否”)，控制部分110继续复印操作(S42)。

当计数器-存储器203中的副本计数达到500(S43中为“是”)时，控制部分110实施步骤1(S44)。

参照图12，在步骤1中，在预曝光设备关断的情况下以多个步骤改变要施加到充电辊12r上的电压的直流分量(充电电压)的电位水平。充电电压通过承载于直流分量即充电电压的其它分量上而在感光鼓11a和充电辊12r之间往复，从而将感光鼓11a的外缘表面充电到等于充电电压的电位水平的电位水平。在多个电位水平中的每一个上，当给定区域在被充电辊12r充电之后通过感光鼓11a的单一全程旋转被带回到充电辊12r时，测量与感光鼓11a的外缘表面的给定区域对应的充电电流的量。然后，对于施加到充电辊12r上的直流电压的每个电位水平计算当没有可归因于预曝光的表面电位衰减时的充电电流的量和感光鼓11a的充电电位的水平之间的关系。

在完成步骤1之后，控制部分110实施步骤2(S45)。

在步骤2中，如后面将参照图13描述的那样，在预曝光设备17a和18a保持为接通的同时检测充电电流的量，使得它们的曝光光量被设为与对于图像形成发射的曝光光的量相同的值。然后，基于在步骤1中获得的充电电流的量和感光鼓11a的表面电位的水平之间的关系，估计可归因于强度与在图像形成操作中发射的曝光光相同的预曝光光的表面电位衰减量ΔV。

如果在步骤2中没有确认存在可归因于预曝光的表面电位衰减ΔV(在步骤S46为“否”)，那么在不将调色剂图像形成条件(设置)复位的情况下继续复印操作(S42)。另一方面，如果确认存在表面电位衰减ΔV(在步骤S46为“是”)，那么调整图像形成设备的调色剂图像形成条件(设置)(S47)，然后重新开始复印操作(S42)。

<步骤1>

参照图2和图12，当开始实施步骤1时(S51)，中断图像形成操作，并且关断曝光设备13a和预曝光设备17a和18a。并且，还停止对于初次充电设备12a、显影设备14a和初次转印辊35a的电压施加(S52)。

顺便说一句，在开始步骤1之前，在曝光设备13a被关断但预曝光设备17a和18a保持被接通的情况下，通过将感光鼓11a旋转几次，完全擦除感光鼓11a的静电记忆。并且，通过步骤1和步骤2，为了使其对于感光鼓11a的表面电位的影响最小化，初次转印辊35a保持处于电浮动(float)的状态。

参照图14，控制部分110以三个步骤改变施加到充电辊12r上的充电电压的电位水平。即，它依次向充电辊12r施加-300V的直流电压(充电电压Vd)和1.5kVpp的交流电压的组合、500V的直流电压(充电电压Vd)和1.5kVpp的交流电压的组合、以及-700V的直流电压(充电电压Vd)和1.5kVpp的交流电压的组合50毫秒(S53)。在本实施例中，在正常的图像形成操作期间施加的充电电压的电位水平的值为-700V。

因此，在感光鼓11a的外缘表面上连续形成与感光鼓11a的旋转方向平行的尺寸为15mm(＝300mm/sec×50msec)并且电位水平为-300V、-500V和-700V(与充电电压的上述三个电位水平对应)的三个区域。

当每个区域通过感光鼓11a的单一全程旋转返回充电辊12r时，控制部分110在向充电辊12r施加-800V的充电电压的同时通过电流检测电路A3和充电电流测量部分202测量充电辊12r和感光鼓11a的上述三个区域中的每一个之间的充电电流的量(S54)。因此，通过减去-800V获得的当充电电压Vd为-300V、-500V和-700V时被充电的感光鼓11a的外缘表面的上述三个区域之间的电位水平的差值的量分别为500V、300V和100V。

在步骤1中，与上述三个区域的每一个对应的、要被施加到充电辊12r上以测量充电电流的量的充电电压的电位水平被设为-800V，比对于正常的图像形成操作将感光鼓11a充电到的电位水平(-700V)高。因此，在感光鼓11a的外缘表面的上述三个不同的带电区域中的每一个和充电电压之间提供的电位水平的差值的量大到足以减小充电电流的测量中的误差量。换句话说，在本实施例中，通过增加施加到充电辊12r上的电压的电位水平以在步骤2中测量充电电流的量，减少充电电流的量的测量中的误差量。并且，当充电辊12r和感光鼓11a由于它们的累积使用长度或它们的寿命而降低电阻时，必须补偿它们的电阻的降低。因此，可以实施以下的控制以补偿它们的电阻的降低：在步骤1中，基于检测的结果以及在步骤2中获得的差值的量，设置充电电压，使得充电电流以很大的量流动，并且，调整充电电压以抵消充电辊和感光鼓的电阻的变化的影响。

参照图14，当获得分别与充电电压的电位水平-300V、-500V和-700V对应的充电电流的值E、F和G时，控制部分110关断被施加到充电辊12r上的电压(S56)。

然后，控制部分110在使用如图9所示的处理部分200的情况下基于关于相应充电偏压量500V、300V和100V与充电电流值E、F和G之间的关系的数据通过近似获得充电偏压量Y和充电电流量X之间的线性关系(数值公式J)(S57)。存储数值公式J直到完成步骤2：

Y＝eX+f    ...(J)

在步骤1中，在感光鼓11a的外缘表面上创建电位水平不同的三个区域。但是，作为替代，可以对于感光鼓11a的每二个全程旋转(以感光鼓11a的单一全程旋转的间隔)在感光鼓11a的外缘表面上创建分别为-300V、-500V和-700V的三个区域。在这种情况下，在感光鼓11a的一圈一个地在感光鼓11a的外缘表面上创建电位水平为-300V、-500V和-700V的三个区域的感光鼓11a的三圈旋转中的每圈之后，在感光鼓11a的旋转过程中，在施加到充电辊12r上的电压的电位水平被设为-700V的情况下，测量充电电流的量。

<步骤2>

参照图2和图13，在步骤2中，通过在感光鼓11a被强度被设为与用于正常的图像形成操作的水平相同的水平的预曝光设备17a和18a预曝光之后向充电辊12r施加预设的充电电压，对感光鼓11a进行充电。然后，在预曝光设备17a和18a保持关断的情况下，在感光鼓11a旋转一整圈之后测量充电电流的量。然后，基于在步骤1中获得的充电电流量X和充电偏压量Y之间的关系(数值公式)，获得可归因于预曝光的表面电位衰减量ΔV。

在步骤2中，如图14所示，控制部分110在保持预曝光设备17a和18a接通的同时向充电辊12r施加与对于正常的图像形成操作施加的充电电压相同的+700V的充电电压(S62)。一旦感光鼓11a在被充电的同时旋转一次，控制部分110就关断预曝光设备17a和18a以防止感光鼓11a的带电区域受预曝光设备17a和18a影响。

控制部分110通过使用充电电流量检测部件来测量充电电流量M即在感光鼓11a的外缘表面的给定区域在通过被设为30Lux·sec的预曝光光的强度被预曝光之后被充电到-700V的同时流动的充电电流(S62)。当测量充电电流量M时施加的充电电压的电位水平为-700V。

再一次参照图14，在测量充电电流量M之后，控制部分110关断施加到充电辊12r上的电压(S63)。

然后，参照图15，控制部分110用充电电流M的测量值替换在步骤1中获得的数值公式J中的X，从而获得包含可归因于预曝光的表面电位衰减量ΔV的充电偏压量Ym(S64)。

在步骤2中，与在步骤1中测量充电电流的量E、F和G基本上同时地测量充电电流量M。因此，可以认为在数值公式J中包含的感光鼓11a的电阻的量、充电辊12r的电阻的量与步骤1中的对应量相同。因此，可以用充电电流M的值替换在步骤1中获得的数值公式J中的X。

这里，-700V的充电电压和-700V的感光鼓11a的表面电位之间的电位水平的差值为等于(Ym-ΔV)的0V(-700V-(-700V)＝0)。因此，可以从下面的数值公式获得表面电荷衰减量ΔV：

ΔV＝|Ym|    ...(K)

控制部分110通过用获得的值替换数值公式K中的Ym计算包含可归因于预曝光的电荷衰减的量和普通暗衰减即不可归因于预曝光的暗衰减的量的电荷衰减量ΔV(S35)。参照图15，表面电位衰减量ΔV为50V(ΔV＝50V)。

控制部分110以使计算的表面电位衰减量ΔV偏移的方式调整调色剂图像形成设置(S66)。

为了具体描述，通过将从电源D3施加到充电辊12r上的充电电压升高50V，防止模糊图像即感光鼓11a的表面电位衰减50V的有害效果中的一种的形成。模糊图像的形成的原因如上所述。

顺便说一句，从图4可以看出，在被预曝光之后被充电的感光鼓11a的外缘表面的给定区域的表面电位衰减量稳定化花费一定长度的时间。因此，希望在步骤2中测量充电电流的量的定时是用于可归因于预曝光的表面电位衰减量ΔV稳定化的充分时间量经过之后。

关于第二实施例中的步骤2，确认当刚刚被预曝光设备17a和18a曝光的感光鼓11a的外缘表面的给定区域由于该给定区域的充电之后感光鼓11a的第一全程旋转而经过充电辊12r时，给定区域的表面电位水平还没有稳定化。因此，在步骤2中测量充电电流的量的定时被设为当刚刚被预曝光设备17a和18a曝光的感光鼓11a的外缘表面的给定区域由于该给定区域的充电之后感光鼓11a的第二全程旋转而经过充电辊12r时。

表2示出预曝光部件、充电部件、曝光部件、显影部件、转印部件等在步骤1和步骤2中改变设置并且调色剂图像形成条件(设置)也被改变的实验的结果。

表2

<暗衰减的补充描述>

在预曝光设备和曝光设备不被激活的条件下，不在感光鼓的感光层中产生电荷载流子。由于感光鼓的表面电荷被空气中的水分、灰尘等剥夺因此感光鼓的表面电位水平随着时间的过去而降低的现象一般被称为暗衰减。一般地，在感光鼓具有较大的直径(84～108mm)的情况下即在从充电位置到显影位置的物理距离和从充电位置到转印位置的物理距离相当大的情况下出现暗衰减，因此，感光鼓的外缘表面的给定区域在被充电之后到达显影位置和转印位置花费相当长的时间。换句话说，在感光鼓的直径较小(30mm～60mm)的情况下不大可能出现暗衰减。

在使用向充电构件施加直流电压和交流电压的组合的诸如基于电晕的充电方法的非接触型的充电方法的情况下，暗衰减是更显著的，而在使用向充电构件施加直流电压和交流电压的组合的接触型的充电方法的情况下，它不大可能发生。向充电构件施加直流电压和交流电压的组合的接触型的充电方法给予感光鼓的感光层的电荷量比非接触型的充电方法给予的电荷量多。因此，在使用向充电构件施加直流电压和交流电压的组合的接触型的充电方法的情况下，即使感光鼓的表面电荷被空气中的水分和灰尘剥夺，表面电荷被剥夺的量没有大到足以显著影响通过使用直流电压和交流电压的组合的接触型的充电方法给予感光鼓的表面电位的量。

<预曝光设备的补充描述>

图16是示出转印电流的量和转印偏压的量之间的线性关系的曲线图，图17是示出充电电流的量与感光鼓的表面电位和充电电压间的电位水平的差值之间的线性关系的曲线图。

在电子照相图像形成设备被用于大量复制具有半色调区域的图像的情况下，在使用它以连续复制对比度高的图像之后，产生可检测到反映在前一图像形成操作中形成(复制)的图像的图案的暗淡(fait)图案的图像(副本)。该现象被称为幻影(ghost)。

作为用于防止电子照相图像形成设备形成具有幻影的图像的部件，该设备具有用来自LED的光照亮感光鼓的外缘表面以在感光鼓的感光层中产生所谓的光载流子(电荷载流子)的预曝光设备。光载流子向感光鼓的表面移动，并使得感光鼓的表面的表面电位均匀。

参照图4，光载流子向感光鼓的表面移动要花费一定长度的时间。因此，感光鼓的外缘表面的表面电位在预曝光之后稳定化要花费一定长度的时间。因此，可归因于预曝光的暗衰减可被定义为以下现象：当表面电位还没有稳定化的感光鼓的外缘表面的给定区域即保留光载流子的感光鼓的外缘表面的给定区域经过充电设备时，在该区域被充电之后，该给定区域的电位水平通过剩余的光载流子而降低。

因此，本发明涉及的感光构件(鼓)的表面电荷的衰减严格地说是由通过预曝光器在感光构件的表面层中产生并且即使当感光构件被充电时也保持在感光构件的表面层中的光载流子的一部分导致的现象。

作为用于估计感光鼓的表面电位水平的部件中的一种的表面电位水平传感器(例如，电位计)只能被放在感光构件的直径较大的图像形成系统(设备)中。由于图像形成设备100是使用直径为30mm或更小的感光鼓并因此缺少用于表面电位水平传感器的空间的图像形成系统，因此，它不能被放在第一实施例中的图像形成设备100中。

用于基于作为可用于估计感光鼓的表面电位水平的值之一的转印电流的量估计鼓电位水平的方法在精度方面是有问题的。即，如果在没有修改的情况下在感光鼓的整个使用寿命和转印构件的整个使用寿命中使用该方法，那么不能精确地估计感光鼓的表面电位水平。

当感光鼓和转印构件为新的时测量的感光鼓的体积电阻的值和转印构件的体积电阻的值与当趋于感光鼓和转印构件的使用寿命的结束时测量的那些明显不同。因此，即使当感光鼓和转印构件为新的时获得的表面电位和施加到转印构件上的电压之间的电位水平的差值与当趋于它们的使用寿命的结束时获得的差值是相同的，当感光鼓和转印构件为新的时转印电流流动的量也与当感光鼓和转印构件处于它们的使用寿命的结束部分中时转印电流流动的量不同。

并且，感光鼓和转印构件的电阻受温度影响。因此，在紧接着开始将大量的张数的记录纸连续馈送到图像形成设备中的复印操作之后立即测量的感光鼓的电阻的量和转印构件的电阻的量与在通过图像形成设备传输较多的张数的记录纸之后测量的那些是明显不同的。因此，即使在这种类型的情况下，也难以精确地估计感光鼓的表面电位水平和充电电压的电位水平之间的差值(对比度)。

但是，在第一实施例的情况下，在将感光鼓预曝光预设长度的时间之后，以及在基本上或绝对地不使感光鼓经受预曝光光的情况下，测量充电电流的量。因此，在关于电阻的相同的条件下，即使感光鼓和转印构件的电阻变化，也能够精确地估计当感光鼓被预曝光时感光鼓的表面电位降低(衰减)的量。

并且，在本实施例中，利用感光鼓的一个特性，即当感光鼓基本上不被曝光于预曝光光时，暗衰减的量基本上为零。因此，可以基于在给定的时间点施加到充电构件上的电压来估计该给定的时间点的感光鼓的表面电位水平。因此，能够精确地获知给定的时间点的转印电流的量与感光鼓的表面电位和转印电压间的电位水平的差值之间的关系。因此，无论什么时候必需获知(估计)可归因于预曝光的表面电荷衰减的量，都可精确地获得可归因于预曝光的表面电荷衰减的量。

因此，根据第一实施例，能够在不使用专用于测量感光鼓的表面电位的表面电位水平传感器(电位计)的情况下精确地获得转印电流的量和转印偏压的量之间的关系(图16)。并且，根据第一实施例，即使感光鼓和/或转印构件由于其劣化和/或环境温度的变化导致电阻的变化，也能够精确地估计可归因于预曝光的表面电荷衰减的量，直到感光鼓和转印构件的使用寿命的结束。

并且，根据第二实施例，能够在不使用专用于测量感光鼓的表面电位的表面电位水平传感器(电位计)的情况下精确地估计充电电流的量与感光鼓的表面电位和充电电压间的电位水平的差值之间的关系(图17)。因此，即使感光鼓和充电构件劣化，即使它们的电阻由于环境温度的变化而改变，并且/或者即使使用图像形成设备的环境剧烈改变，也能够精确地估计可归因于预曝光的表面电荷衰减的量，直到感光鼓和充电构件的使用寿命的结束。

换句话说，根据本发明，能够提供用于估计表面电荷衰减的量的方法，所述表面电荷衰减是在被设计为用其预曝光设备对其感光鼓进行预曝光的电子照相图像形成设备中出现的问题之一，该方法比相应的常规方法更精确，因此能够使得电子照相图像形成设备能够连续输出质量明显比可通过使用常规的方法输出的图像的质量高的大量的副本(图像)，并且该方法的成本比常规的方法低。

虽然参照这里公开的结构描述了本发明，但它不限于阐述的细节，并且，本申请意图在于覆盖出于以下的权利要求的改进目的或落入其范围内的这些变更方式或变化。

Claims (6)

1.一种图像形成设备，包括：

感光构件；

充电装置，用于对所述感光构件进行充电；

曝光装置，用于根据图像信息将被所述充电装置充电的所述感光构件进行曝光；

显影装置，用于用调色剂将通过所述曝光装置在所述感光构件上形成的静电图像显影成调色剂图像；

转印充电器，用于在转印部分中将通过所述显影装置在所述感光构件上形成的调色剂图像转印到图像接收构件上；

光放电器，关于所述感光构件的旋转方向被设置在所述转印充电器的下游且所述充电装置的上游，用于通过光将所述感光构件放电；

电流检测器，用于检测流过所述转印充电器的电流；

校正器，用于基于当被所述充电装置充电的所述感光构件的基本上没有经受所述光放电器的光放电操作的一部分穿过所述转印部分时提供的所述电流检测器的输出、并且基于当所述感光构件的经受所述光放电器的光放电操作并被所述充电装置充电的一部分穿过所述转印部分时提供的所述电流检测器的输出，校正施加到所述充电装置上的充电偏压。

2.根据权利要求1的设备，还包括设置装置，用于设置当所述充电偏压被校正时的所述光放电器的光投影条件，使得该条件与所述感光构件被放电时的条件基本上相同。

3.根据权利要求1的设备，其中，所述充电偏压采取被直流电压分量偏置的交流电压分量的形式，并且，所述校正器基于所述电流检测器的输出校正所述直流电压分量。

4.一种图像形成设备，包括：

感光构件；

充电装置，用于在充电部分中对所述感光构件进行充电；

曝光装置，用于根据图像信息将被所述充电装置充电的所述感光构件进行曝光；

显影装置，用于用调色剂将通过所述曝光装置在所述感光构件上形成的静电图像显影成调色剂图像；

转印充电器，用于在转印部分中将通过所述显影装置在所述感光构件上形成的调色剂图像转印到图像接收构件上；

光放电器，关于所述感光构件的旋转方向被设置在所述转印充电器的下游且所述充电装置的上游，用于通过光将所述感光构件放电；

电流检测器，用于检测流过所述充电装置的电流；

校正器，用于基于当被所述充电装置充电的所述感光构件的基本上没有经受所述光放电器的光放电操作的一部分穿过所述充电部分时提供的所述电流检测器的输出、并且基于当所述感光构件的经受所述光放电器的光放电操作并被所述充电装置充电的一部分穿过所述充电部分时提供的所述电流检测器的输出，校正施加到所述充电装置上的充电偏压。

5.根据权利要求4的设备，还包括设置装置，用于设置当所述充电偏压被校正时的所述光放电器的光投影条件，使得该条件与所述感光构件被放电时的条件基本上相同。

6.根据权利要求4的设备，其中，所述充电偏压采取被直流电压分量偏置的交流电压分量的形式，并且，所述校正器基于所述电流检测器的输出校正所述直流电压分量。

Images