CN102269953B - 图像形成装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种图像形成装置。该图像形成装置包括：第一像载体和第二像载体，分别由带正电单层型电子照相感光体而成；以及控制部，控制对像载体的圆周面进行带电或电荷去除的动作。控制部进行第一模式和第二模式之间的模式变更，第一模式是使第一像载体和第二像载体都转动，并且在两个像载体上都进行图像形成，第二模式是使第一像载体和第二像载体都转动，并且仅在第一像载体上进行图像形成。在第二模式下，第二像载体不进行显影动作而进行施加带电偏压、电荷去除动作，第一像载体进行施加带电偏压动作，并且进行显影动作和电荷去除动作。由此，即使在进行了第二模式之后，也能够形成优质的图像。

Description

图像形成装置

技术领域

本发明涉及一种图像形成装置，该图像形成装置具有分别由带正电单层型电子照相感光体而成的第一像载体和第二像载体。

背景技术

利用电子照相方式的图像形成装置包括复印机、打印机、传真机和组合了这些装置的数码复合机等，该图像形成装置例如具有：作为像载体的感光鼓；带电装置，用于使感光鼓的圆周面均匀带电；曝光装置，用于将基于图像数据的静电潜影形成在感光鼓上；显影装置，用于将感光鼓上的静电潜影显影为调色剂像；以及转印装置，用于通过中间转印带等，将感光鼓上的调色剂像转印到纸等记录介质上。

作为上述图像形成装置所具有的带电装置，可以例举的是接触带电方式的带电装置和非接触带电方式的带电装置。并且，公知的是与非接触带电方式的带电装置相比，接触带电方式的带电装置可以抑制臭氧的发生。

作为接触带电方式的带电装置存在具有带电辊的类型。在一种以往的装置中使用了一种带电辊，该带电辊用于采用了双组分调色剂的电子照相装置，并且该带电辊包括：轴体；基体橡胶层，形成在上述轴体的外周上；以及表层，直接或通过其他层形成在上述基体橡胶层的外周上。由基体橡胶层形成材料形成该带电辊的上述基体橡胶层，该基体橡胶层形成材料的主成分为JIS-A硬度在15°以下的橡胶，并且由基于JISK6251标准的伸长率(Eb)为5～90％、拉伸强度(TS)在35MPa以上的表层形成材料形成上述表层。

另一方面，作为上述图像形成装置所具有的像载体，除了具有例如由硒等无机材料制成的感光层的无机感光体以外，还可以例举的是具有把有机成分作为主成分的感光层的有机感光体，该有机成分包括粘结树脂、电荷产生剂和电荷输送剂等。作为所述有机感光体可以例举的是单层型有机感光体，该单层型有机感光体具有在同一层中包含有电荷产生剂和电荷输送剂的感光层。上述单层型有机感光体中带正电的被称作带正电单层型电子照相感光体。

与无机感光体相比，带正电单层型感光体等有机感光体在耐久性方面较差。并且，公知的是，与非接触带电方式的带电装置相比，接触带电方式的带电装置对感光体的负荷较大。

上述以往的装置在长时间内可以得到高品质的复印图像、打印图像。但是，仅将所述以往的装置的带电辊作为使带正电单层型电子照相感光体带电的带电装置的带电辊来使用，有时不能形成足够高画质的图像。特别是不使感光体带电就让感光鼓转动数十秒后，感光体的带电性能会显著下降，如果在上述状态下形成图像，则会发生图像模糊的不良现象。

在具有多个感光鼓的图像形成装置中、具体地说在全色图像形成装置中，经常发生不使感光体带电就转动的情况。全色图像形成装置一般来说具有所谓的串列式结构，即并列设置黑色、青色、品红和黄色的图像形成单元，把这些图像形成单元所形成的调色剂像第一次转印到中间转印带上，再把该第一次转印的调色剂像第二次转印到纸上。上述串列式图像形成装置当是不具有第一转印辊解除机构的廉价装置时，则在形成黑白图像期间，彩色图像用感光鼓也转动。此时，由于彩色图像用感光体不带电，所以所述感光体的带电性能下降。因此，为了恢复感光体的带电性能需要重复进行几分钟的带电和电荷去除，导致不能立即形成图像。

发明内容

本发明的目的在于提供一种图像形成装置，该图像形成装置具有分别由带正电单层型电子照相感光体而成的多个像载体，即使在进行了并非全部像载体都参与图像形成的动作模式之后，也能够形成优质的图像。

为达成上述目的，本发明提供一种图像形成装置中，其包括：沿一个方向转动的第一像载体和第二像载体，分别由带正电单层型电子照相感光体而成；第一转印部件和第二转印部件，分别与所述第一像载体和第二像载体的圆周面相对配置，形成转印部；第一显影装置和第二显影装置，分别向所述第一像载体和所述第二像载体的圆周面提供显影剂的调色剂；第一带电构件和第二带电构件，在所述第一像载体和第二像载体的转动方向上分别配置在所述转印部、所述第一显影装置和第二显影装置的上游，并分别与所述第一像载体和所述第二像载体的圆周面接触，并且分别使所述第一像载体和所述第二像载体的圆周面带电；电压施加部，分别向所述第一带电构件和所述第二带电构件施加带电偏压；第一电荷去除部和第二电荷去除部，在所述第一像载体和第二像载体的转动方向上分别配置在所述转印部的下游，并分别对所述第一像载体和所述第二像载体的圆周面进行电荷去除；像载体驱动部，分别使所述第一像载体和所述第二像载体转动；以及控制部，控制对所述第一像载体和所述第二像载体的圆周面进行带电或电荷去除的动作；其中，所述控制部进行第一模式和第二模式之间的模式变更，所述第一模式是使所述第一像载体和所述第二像载体都转动，并且使所述第一显影装置和所述第二显影装置都动作，在所述第一像载体和所述第二像载体上都进行图像形成；所述第二模式是使所述第一像载体和所述第二像载体转动，并且仅使所述第一显影装置动作，仅在所述第一像载体上进行图像形成，在所述第二模式下进行如下控制：不使所述第二显影装置动作，向所述第二像载体施加所述带电偏压，并且使所述第二电荷去除部动作，向所述第一像载体施加所述带电偏压，并且使所述第一显影装置和所述第一电荷去除部动作，而且，在所述第二模式下，所述控制部将向所述第二带电构件施加的所述带电偏压设定为比向所述第一带电构件施加的所述带电偏压低。

根据本发明，即使在进行了并非全部像载体都参与图像形成的动作模式之后，也能够形成优质的图像。

从以下对具体实施方式的说明中，可以进一步明确本发明的其他目的和本发明的具体优点。

附图说明

图1是表示本发明实施方式的图像形成装置的整体结构的简要断面图。

图2是放大表示图像形成装置的图像形成单元周围的简要断面图。

图3是用于说明由图像形成装置所具有的显影装置进行显影的示意图。

图4是表示图像形成装置电结构的框图。

图5是用于说明图像形成装置所具有的彩色图像形成单元的图像形成动作的流程图。

具体实施方式

下面基于附图，对本发明实施方式的图像形成装置进行详细说明。在此，以串列式图像形成装置为例进行说明。此外，虽然以彩色打印机为例进行说明，但是图像形成装置的种类并不限定于彩色打印机，例如也可以是复印机、传真机和数码复合机等。

如图1所示，图像形成装置10包括：供纸部12，安装在呈箱形的装置主体11内，用于提供纸P；图像形成部13，一边输送从该供纸部12提供的纸P，一边将基于图像信息的调色剂像形成在该纸P上；以及定影部14，对由该图像形成部13形成在纸P上的未定影调色剂像进行定影处理，将该未定影调色剂像定影在纸P上。此外，在装置主体11上部形成有出纸部15，该出纸部15排出由定影部14进行定影处理后的纸P。

在装置主体11上表面的适当位置上设置有省略图示的操作面板，该操作面板用于对纸P的输出条件等进行输入操作。在该操作面板上设置有电源键和用于输入纸P的输出条件的各种按键等。

此外，在装置主体11内、且在比图1所示的图像形成部13靠向右侧的位置上，形成有沿上下方向延伸的送纸通道111。在送纸通道111的适当位置上设置有输送辊对112。送纸通道111利用输送辊对112，将纸P从供纸部12输送到出纸部15，并且使输送中的纸P通过图像形成部13的转印部和定影部14。

所述供纸部12具有供纸盘121、搓纸辊122和供纸辊对123。供纸盘121能够抽出插入地安装在比装置主体11内的图像形成部13靠向下方位置上，并且储存层叠有多张纸P的纸摞P1。搓纸辊122设置在供纸盘121的纸P输送方向上游的上方位置上、具体地说设置在图1所示的右上方位置上，并将储存在供纸盘121中的纸摞P1最上面的纸P一张一张地取出。供纸辊对123将由搓纸辊122取出的纸P输送到送纸通道111。由此，所述供纸部12向图像形成部13提供纸P。

此外，供纸部12还具有安装在装置主体11的、图1所示的左侧侧面的手动供纸盘124、搓纸辊125和供纸辊对126。手动供纸盘124用于通过手动操作向图像形成部13提供纸P。手动供纸盘124能够收纳在装置主体11的侧面，如图1所示，当手动提供纸P时，将手动供纸盘124从装置主体11侧面拉出，进行手动供纸。搓纸辊125取出放置在手动供纸盘124上的纸P。由搓纸辊125取出的纸P被供纸辊对123、126输送到送纸通道111。由此，所述供纸部12向图像形成部13提供纸P。

所述图像形成部13通过规定的图像处理，将彩色图像等图像形成在从供纸部12提供来的纸P上。图像形成部13具有多个图像形成单元131、中间转印带132、第一转印辊133和第二转印辊134。

在本实施方式中，所述图像形成单元131具有从中间转印带132的转动方向上游朝向下游(从图1所示的左侧朝向右侧)依次配置的、使用品红(M)色显影剂的品红色用单元131M、使用青(C)色显影剂的青色用单元131C、使用黄(Y)色显影剂的黄色用单元131Y以及使用黑(Bk)色显影剂的黑色用单元131Bk。各单元131分别具有作为像载体的感光鼓135(Bk用感光鼓135为第一像载体，M、C、Y的彩色用感光鼓135为第二像载体)，并且基于图像信息，将与各种颜色对应的调色剂像形成在感光鼓135上，并第一次转印到中间转印带132上。另外，将在后面对图像形成单元131的结构进行叙述。

所述中间转印带132用于通过多个图像形成单元131将基于图像信息的调色剂像转印(第一次转印)到该中间转印带132的周向表面(接触面)上。即，本实施方式中，中间转印带132被感光鼓135和第一转印辊133夹持，是具有从感光鼓135被转印调色剂像的周向表面的被转印体。

中间转印带132是环形的带状转动体，以其周向表面一侧分别与各感光鼓135的圆周面抵接的方式，架设在驱动辊136和从动辊137上。此外，中间转印带132以被各第一转印辊133按压在各感光鼓135上的状态，利用驱动辊136的转动驱动来进行环形转动，上述各第一转印辊133隔着中间转印带132，配置在与各感光鼓135相对的位置上。利用步进电机等驱动源来驱动驱动辊136转动，提供用于使中间转印带132进行环形转动的驱动力。从动辊137能够自由转动，并且伴随由驱动辊136驱动的中间转印带132的环形转动进行从动转动。

第一转印辊133用于将形成在感光鼓135上的调色剂像第一次转印到中间转印带132上。即，在本实施方式中，第一转印辊133夹持中间转印带132，是将感光鼓135圆周面上的调色剂像第一次转印到中间转印带132上的转印部。

第一转印辊133隔着中间转印带132配置在与各感光鼓135相对的位置上。分别相对于各图像形成单元131的感光鼓135设置第一转印辊133。如上所述，第一转印辊133以使中间转印带132按压在感光鼓135上的状态，与中间转印带132接触。此外，第一转印辊133在与中间转印带132接触的状态下，从动于中间转印带132的环形转动而转动。此时，通过向各第一转印辊133施加具有与调色剂的带电极性相反的第一转印偏压，使形成在各感光鼓135上的调色剂像第一次转印到各感光鼓135和与其对应的各第一转印辊133之间的中间转印带132上。由此，形成在各感光鼓135上的调色剂像以重叠涂覆状态依次第一次转印到绕箭头(图1中绕逆时针方向)方向转动的中间转印带132上。

对第一转印辊133并没有特别限定，只要能够进行上述第一次转印即可，如图2所示，在本实施方式中，所述第一转印辊133包括：芯轴133a，被支撑成能够转动；表面部133b，覆盖所述芯轴133a，并且与中间转印带132接触；以及省略图示的第一转印偏压施加部，向所述芯轴133a施加第一转印偏压。在本实施方式中，芯轴133a被施加第一转印偏压。另外，图2是放大表示本实施方式图像形成装置10的图像形成单元131周围的简要断面图。

第二转印辊134用于将中间转印带132上的调色剂像转印(第二次转印)到从供纸部12提供来的纸P上。本实施方式中，第二转印辊134与中间转印带132的周向表面接触并形成夹缝部。所述夹缝部为第二次转印部，该第二次转印部将中间转印带132周向表面上的调色剂像第二次转印到通过该夹缝部的、作为记录介质的纸P上。

第二转印辊134隔着中间转印带132配置在与驱动辊136相对的位置上，并且在与中间转印带132接触的状态下，从动于中间转印带132的环形转动而转动。此时，向第二转印辊134施加具有与调色剂的带电极性相反的第二转印偏压。由此，在第二转印辊134和驱动辊136之间，将第一次转印到中间转印带132上的调色剂像第二次转印到从供纸部12提供来的纸P上。这样，基于图像信息的调色剂像以未定影的状态被转印到纸P上。

图像形成部13还具有带清洁装置138，该带清洁装置138位于中间转印带132的比第二次转印位置靠向转动方向下游、且比第一次转印位置靠向转动方向上游的位置上。带清洁装置138在第二次转印以后，除去残留在中间转印带132周向表面上的调色剂，使中间转印带132的周向表面清洁化。中间转印带132的周向表面通过带清洁装置138进行清洁化处理后，转向第一次转印位置，以进行新的第一次转印处理。由带清洁装置138除掉的废调色剂，通过规定路径被回收并储存到省略图示的调色剂回收瓶中。

所述定影部14对在图像形成部13中被转印到纸P上的调色剂像进行定影处理。定影部14包括：加热辊141，在其内部具有作为加热源的通电发热体；定影辊142，与加热辊141相对配置；定影带143，张紧架设在定影辊142和加热辊141之间；以及加压辊144，隔着定影带143与定影辊142相对配置。

提供到定影部14的纸P通过在定影带143和加压辊144之间形成的定影夹缝部，被加热加压。由此，在所述图像形成部13中被转印到纸P上的调色剂像被定影在纸P上。定影处理结束后的纸P经由从定影部14上部延伸的送纸通道111，向设置在装置主体11顶部的出纸部15的出纸盘151排出。

所述出纸部15包括出纸盘151，该出纸盘151由装置主体11顶部凹陷形成。在出纸盘151凹陷的底部上接收被排出的纸P。

接着，对图像形成单元131进行说明。在图像形成单元131的中央位置上配置有作为像载体的感光鼓135，该感光鼓135能够沿箭头(图2中顺时针旋转)方向转动。并且，在把由所述第一转印辊133进行转印(第一次转印)的位置作为感光鼓135转动方向最上游的情况下，在感光鼓135的周围，从上述位置朝向下游分别依次配置有电荷去除装置24、清洁装置25、带电装置21、曝光装置22和显影装置23，以便依次成为电荷去除位置、清洁位置、带电位置、曝光位置和显影位置。

所述感光鼓135通过后述的带电处理、曝光处理、显影处理、电荷去除处理以及清洁处理，基于图像信息将与各种颜色对应的调色剂像形成在其圆周面上。感光鼓135使用后述的带正电单层型电子照相感光体。

所述带电装置21用于使沿箭头方向转动的感光鼓135的圆周面带电。带电装置21使用接触带电方式的带电装置。由此，由于接触带电方式的带电装置在与感光鼓135圆周面接触的状态下，使感光鼓135的圆周面带电，所以与非接触带电方式的带电装置相比，可以抑制臭氧的产生。

虽然对带电装置21并没有特别限定，只要是接触带电方式的带电装置即可，但在本实施方式中，带电装置21包括：带电辊211(第一或第二带电构件)，与感光鼓135的圆周面接触；以及带电清洁刷212，用于除去附着在所述带电辊211上的调色剂。

带电辊211是带电构件，用于在带电辊211与感光鼓135的圆周面接触的状态下，使感光鼓135的圆周面带电。虽然对带电辊211并没有特别限定，但在本实施方式中，如图2所示，所述带电辊211包括：芯轴(施加部)211a，被支撑成能够转动；表面部211b，覆盖所述芯轴211a，并且与感光鼓135接触；以及省略图示的带电偏压施加部，向所述芯轴211a施加带电偏压。在带电辊211与感光鼓135相接触的情况下，带电辊211从动于感光鼓135的转动而转动。此时，通过向带电辊211的芯轴211a施加带电偏压，来使感光鼓135的圆周面带电。

此外，优选的是，表面部211b、即带电辊211的与感光鼓135圆周面接触的部分，其橡胶硬度是邵尔C型硬度为30～80°，更优选为65～75°。如果表面部211b过软，则不能获得作为接触带电方式的带电装置的带电辊发挥功能所需程度的均匀带电性。此外，如果表面部211b过硬，则不能抑制带电不均。因此，如果表面部211b具有如上所述的硬度，则即使经过了较长时间也能够形成更高画质的图像，此外，能够抑制感光鼓135的损伤。另外，橡胶硬度可以通过公知的方法测定。

这是因为，首先，如果邵尔C型硬度为30～80°，则带电辊211与感光鼓135接触的部分比较软，能够抑制感光鼓135的损伤。其次，通过使带电辊211与感光鼓135接触的部分比较软，使带电辊211的圆周面与感光鼓135的圆周面接近，从而使在带电辊211与感光鼓135的圆周面之间能够放电的区域、即有助于使感光鼓135的圆周面带电的区域变大。由此，能够非常适合于使感光鼓135表面带电。

虽然对表面部211b的层厚并没有特别的限定，但是具体地说，优选例如为1～3mm。

对构成表面部211b的材料并没有特别的限定，只要能够构成带电辊的表面部即可。具体可以列举的是：将碳等导电材料添加在例如表氯醇橡胶、聚氨酯橡胶、硅橡胶、丁腈橡胶(NBR)以及氯丁(CR)橡胶等橡胶中的材料等。其中，从耐臭氧性、低温特性、导电均匀性(因场所不同产生的电阻差较小)的角度出发，优选的是将碳等导电材料添加在表氯醇橡胶、丁腈橡胶(NBR)等中的材料。

在本实施方式中，带电辊211的表面粗糙度优选轮廓微观不平度的平均间距(Sm)为50～100μm，并且十点平均粗糙度(Rz)为8～20μm。按照这种结构，可以充分抑制带电不均，此外，可以抑制感光层发生膜磨损。另外，轮廓微观不平度的平均间距(Sm)和十点平均粗糙度(Rz)可以通过公知的方法测量。

优选的是，带电装置21以使感光鼓135的表面电位在500V以上的方式，使感光鼓135带电。如果表面电位过低，则体现表面电位微小变化的带电不均就会变得很明显，从而导致发生图像模糊等。因此，通过以上述方式使感光鼓带电，能够形成更高画质的图像。这是因为，只要在感光鼓135的感光层不被破坏的范围内，通过如上述范围那样、以使表面电位足够高的方式，使感光鼓135的圆周面带电，就能够抑制带电不均的发生。此外，在本实施方式中，由于采用如后述的带正电单层型电子照相感光体那样的有机感光体作为像载体，所以优选的是，以不破坏其感光层、并使所述表面电位在600V以下的方式，使所述感光体带电。

优选的是，由带电装置21的带电偏压施加部施加的带电偏压在1000V以上。如果带电偏压过低，则感光鼓135的表面电位变得过低，体现表面电位微小变化的带电不均就会变得很明显，从而导致发生图像模糊等。因此，通过施加上述带电偏压，能够形成更高画质的图像。这是因为，只要在感光鼓135的感光层不被破坏的范围内，通过如上述范围那样、以使表面电位足够高的方式，使感光鼓135的圆周面带电，就能够抑制带电不均的发生。

优选的是，所述带电偏压仅为直流电压。由此，即使使用后述的带正电单层型电子照相感光体，也能进一步减小感光层的磨耗量。具体地说，与向带电辊施加交流电压、或向带电辊施加使交流电压叠加于直流电压的叠加电压的情况相比，在仅向所述带电辊施加直流电压的情况下，可以减小感光层的磨耗量。

一般来说，如果施加交流电压，则可以使由带电产生的感光鼓135的表面(圆周面)电位均匀化。但是，在本实施方式的图像形成装置中，由于不使用非接触带电方式的带电装置而使用接触带电方式的带电装置，所以即使仅施加直流电压，也可以均匀带电。因此，通过仅向所述带电辊施加直流电压，也可以形成优质的图像，此外，可以降低感光层的磨耗量。

曝光装置22向由带电装置21使圆周面带电的感光鼓135的圆周面上，照射基于图像信息的激光，从而在感光鼓135的圆周面上形成基于图像信息的静电潜影。作为曝光装置22，可以列举的是LED头部单元、激光扫描单元(LSU)等。

显影装置23(第一和第二显影装置)用于将形成在感光鼓135圆周面上的静电潜影显影成调色剂像。参照图2、图3对显影装置23进行说明。另外，图3是用于说明由本发明实施方式图像形成装置10所具有的显影装置23进行显影的示意图，并且感光鼓135、显影辊231、磁辊232以及切头刮板235的位置关系与图2不同。

显影装置23包括：显影辊231、磁辊232、叶片式搅拌机233、搅拌混合器234、切头刮板235、调色剂供给偏压施加部236以及显影偏压施加部237。

显影辊231分别与感光鼓135和磁辊232相对配置，它们的相对的圆周面相互接近并留有间隙。即，显影辊231与感光鼓135的圆周面相互接近并留有间隙。此外，显影辊231与磁辊232的圆周面相互接近并留有间隙。

通过配置在磁辊232内部的磁铁，使磁辊232的圆周面承载包含调色剂的双组分显影剂，通过在所述状态下使磁辊232转动，来将显影剂输送到显影辊231附近。由此，磁辊232将双组分显影剂的调色剂提供给显影辊231。

显影辊231的圆周面承载从磁辊232提供来的调色剂，并且通过在所述状态下使显影辊231转动，来将显影剂输送到感光鼓135附近。由此，使预先形成在感光鼓135圆周面上的静电潜影显现(显影)成调色剂像。

叶片式搅拌机233和搅拌混合器234具有螺旋状叶片，通过一边向相互反方向上输送双组分显影剂一边进行搅拌，使包含在双组分显影剂中的调色剂带电。此外，叶片式搅拌机233将双组分显影剂提供给磁辊232，该双组分显影剂包含带电的调色剂。

切头刮板235的一个前端与磁辊232的圆周面相对配置，该切头刮板235限制承载在磁辊232上的双组分显影剂的厚度。

调色剂供给偏压施加部236用于向磁辊232施加调色剂供给偏压。通过施加调色剂供给偏压，并利用磁辊232，使输送到显影辊231附近的双组分显影剂的调色剂飞向显影辊231。

显影偏压施加部237用于向显影辊231施加显影偏压。通过施加显影偏压，并利用显影辊231，使输送到感光鼓135附近的调色剂飞向感光鼓135。

具体地说，以下述方式进行显影。双组分显影剂303被提供给磁辊232，该双组分显影剂303包含利用叶片式搅拌机233和搅拌混合器234带电的调色剂301和载体302。被提供到磁辊232的双组分显影剂303利用磁辊232，向显影辊231输送。由磁辊232输送的双组分显影剂303在被输送到显影辊231附近之前，先通过切头刮板235与磁辊232之间，由此，限制了双组分显影剂303的厚度。并且，通过由调色剂供给偏压施加部236施加的调色剂供给偏压，使显影辊231与磁辊232之间产生电位差。由此，如果被限制了厚度的双组分显影剂303移动到显影辊231附近，则利用该电位差，仅使带电的调色剂301向显影辊231移动。移动到显影辊231的调色剂301成为均匀的调色剂层。

另外，双组分显影剂303例如包含调色剂301和载体302。调色剂301可以列举的是包含调色剂粒子和添加剂，该调色剂粒子例如包含粘结树脂、着色剂和脱模剂等，该添加剂被添加在所述调色剂粒子中。优选的是，该调色剂301采用被称为所谓非磁性调色剂的调色剂。载体302是由铁氧体等构成的磁性粒子，用于使调色剂301带电。预先将规定量的载体302填充在显影装置23内，从省略图示的调色剂盒适当地向显影装置23补充调色剂301。

另外，通过显影偏压施加部237，使感光鼓135和显影辊231之间也产生电位差。由此，如果显影辊231上的调色剂移动到感光鼓135附近，则进行所谓的非磁性非接触显影，即，利用所述电位差使调色剂301飞起，并附着在形成于感光鼓135圆周面上的静电潜影的图像部。由此，显影装置23可以进行基于静电潜影的显影。

此外，显影偏压施加部237具有施加交流电压的交流电源。即，由显影偏压施加部237施加的显影偏压包含交流成分。并且，优选的是该交流成分的频率为2.6～4.2kHz。由此，可以在长时间内形成足够高画质的图像。即，即使利用接触带电方式的带电装置，也可以在长时间内形成足够高画质的图像。此外，显影偏压施加部237也可以具有施加直流电压的直流电源。即，由显影偏压施加部237施加的显影偏压也可以是使交流成分叠加于直流成分的叠加电压。

由显影偏压施加部237施加的显影偏压优选为下述电压。虽然由直流电源施加的直流电压(显影偏压的直流成分电压：Vdc)因感光鼓与显影辊的转动速度差(圆周速度比)等因素而不同，但优选该直流电压在300V以下。如果设定成这种电压，则没有被转印到中间转印带上而残留在感光鼓上的调色剂容易被除去，从而不容易发生滞后现象，此外，从防止强电场作用于调色剂的方面来看也是优选的。此外，优选的是，由交流电源施加的交流电压的峰间值(Peak-to-Peak)值(显影偏压的交流成分的峰间值：Vpp)为1.3～1.7kV。

调色剂供给偏压施加部236具有施加交流电压的交流电源和施加直流电压的直流电源。即，由调色剂供给偏压施加部236施加的调色剂供给偏压是使交流成分叠加于直流成分的叠加电压。

由调色剂供给偏压施加部236施加的调色剂供给偏压优选为下述电压。虽然由直流电源施加的直流电压(调色剂供给偏压的直流成分电压：Vdc)因磁辊与显影辊的转动速度差(圆周速度比)等因素而不同，但优选该直流电压在650V以下。如果所述直流电压过低，则形成在显影辊上的调色剂薄层变得过薄，反之，如果该直流电压过高，则调色剂层变得过厚。此外，优选的是，由交流电源施加的交流电压的峰间值(调色剂供给偏压的交流成分的峰间值：Vpp)为1.1～1.5kV。

所述电荷去除装置24(第一和第二电荷去除部)在利用第一转印辊133将感光鼓135圆周面上的调色剂转印(第一次转印)到中间转印带132上以后，对感光鼓135的圆周面和残留在其圆周面上的调色剂进行电荷去除。电荷去除装置24具有电荷去除灯241。由于感光鼓135的圆周面带电，所以通过电荷去除，并利用后述的清洁装置25，能够很好地除去残留在感光鼓135圆周面上的调色剂。

所述清洁装置25用于除去残留在感光鼓135圆周面上的调色剂，并使感光鼓135的圆周面清洁化。所述清洁装置25具体可以列举清洁刮板等。感光鼓135的圆周面通过清洁装置25进行清洁化处理后，转向带电位置，以进行新的图像形成处理。由清洁装置25除掉的废调色剂，通过规定路径被回收并储存到省略图示的调色剂回收瓶中。

下面对本实施方式图像形成装置10的带电装置21和电荷去除装置24的动作进行说明。

即使当图像形成装置10的各图像形成单元131不参与图像形成时，有时也会使感光鼓135转动。具体地说，在品红色用单元131M、青色用单元131C、黄色用单元131Y以及黑色用单元131Bk中，即使存在参与图像形成的单元131和未参与图像形成的单元131，该未参与图像形成的单元131所具有的感光鼓135也伴随中间转印带132的转动而转动。

例如，在进行黑白印刷的情况下，使用黑(Bk)色显影剂的黑色调色剂(非彩色的调色剂)并使进行图像形成的黑色用单元131Bk动作。此时，由于品红色用单元131M、青色用单元131C以及黄色用单元131Y等彩色图像形成单元是使用各种颜色(彩色)显影剂的彩色调色剂(彩色的调色剂)进行图像形成，所以无需动作。然而，伴随黑色用单元131Bk的动作，中间转印带132转动，彩色图像形成单元所具有的感光鼓135从动于中间转印带的转动而转动。另外，尽管此时彩色图像形成单元所具有的感光鼓135转动，但彩色图像形成单元所具有的显影装置23并不动作(第二模式)。

对于这种不进行图像形成的单元来说，如果使感光鼓135转动，则有时会使从图像形成动作开始后到能够形成良好的图像的时间变长。本发明的发明人根据下述内容得出上述结论。首先，如果使感光鼓135转动，则带电装置21的带电辊211或清洁刮板等被接触物在与感光鼓135的圆周面接触的状态下转动。这样，如果使感光鼓135在与被接触物接触的状态下转动，则感光鼓135的带电性能下降，从而使感光鼓135的圆周面难以带电。并且，特别是刚开始图像形成动作之后，感光鼓135的圆周面变得难以带电。即使以通常的带电时间等带电条件使这种带电性能下降的感光鼓带电，由于其圆周面不能充分带电，所以也不能得到规定的表面电位。特别是刚开始图像形成之后，不能立即形成良好的图像。因此，达到规定的表面电位的前置带电时间变长，导致在开始图像形成动作之后，到达到能够形成良好的图像状态的时间变长。

因此，本实施方式中，即使在不进行图像形成的单元中，也使带电装置21动作，并且使电荷去除装置24也动作。也就是说，即使不使显影装置23动作，也利用后面叙述的带电偏压施加部53，向所述带电辊211的施加部211a施加带电偏压，并且也点亮电荷去除装置24的电荷去除灯241。由此，在开始图像形成动作之后，能够在短时间内形成高画质的图像。这是因为对不进行图像形成的单元的感光鼓135也进行了带电和电荷去除，从而抑制了感光鼓135的带电性能下降。

在此，对打印黑白图像时和打印彩色图像时彩色图像形成单元的动作进行了分析。当利用图像形成装置10打印黑白图像时，彩色图像形成单元处于不进行图像形成的状态。

具体地说，图像形成装置10的感光鼓135包括：黑色用单元131Bk所具有的黑色用感光鼓；以及彩色图像形成用单元所具有的彩色用感光鼓。此外，图像形成装置10的显影装置23包括：黑色用显影装置，向黑色用感光鼓的圆周面提供黑色调色剂；以及彩色用显影装置，向彩色用感光鼓的圆周面提供彩色调色剂。

接着，对图像形成装置10的电结构进行说明。图4是表示本发明实施方式的图像形成装置10电结构的框图。

图像形成装置10除了包括上述说明的感光鼓135、带电辊211以及具有电荷去除灯241的电荷去除装置24以外，还包括控制部50、操作部51、鼓驱动部52(像载体驱动部)以及带电偏压施加部53(电压施加部)。

操作部51具有电源键、开始按钮以及用于设定各种功能的设定键等，并且向控制部50输出操作信号。

鼓驱动部52用于向感光鼓135提供转动驱动力。在本实施方式中，由于感光鼓135从动于中间转印带132的转动而转动，所以该鼓驱动部相当于驱动辊136。

控制部50由CPU(中央处理单元)等构成，对图像形成装置10进行总体控制，即，根据输入的指令信号等来执行基于规定程序的处理，并且向各功能部输出指令信号、进行数据传送等。控制部50具有各控制部，所述各控制部对通常的图像形成处理所需的各功能部进行控制。在本实施方式中，控制部50包括鼓驱动控制部501、带电偏压控制部502、电荷去除控制部503以及模式设定部504，用于控制对各感光鼓135的圆周面进行带电或电荷去除的动作。

鼓驱动控制部501在规定时机使鼓驱动部52动作，以使感光鼓135转动。在此，所谓时机可以例举的是：打印黑白图像时、形成图像时以外向显影装置23补充调色剂时、或者是通过清洁装置25清洁感光鼓135的圆周面时等。

带电偏压控制部502通过所述带电偏压施加部53，对向所述带电辊211的施加部211a施加的带电偏压进行控制。

电荷去除控制部503对电荷去除装置24进行控制，具体地说，对电荷去除装置24的电荷去除灯241的点亮时机进行控制。

模式设定部504基于图像信息来设定图像形成模式。具体地说，如果所要形成的图像是使用彩色的调色剂形成的图像，则模式设定部504设定为彩色模式(第一模式)，该彩色模式是使黑色用感光鼓和彩色用感光鼓都转动，并且使黑色用显影装置和彩色用显影装置都动作，在黑色用感光鼓和彩色用感光鼓两者上都进行图像形成。此外，如果所要形成的图像是仅由非彩色的调色剂形成的图像，则模式设定部504设定为黑白模式(第二模式)，该黑白模式是使黑色用感光鼓和彩色用感光鼓都转动，并且仅使黑色用显影装置动作，仅在黑色用感光鼓上进行图像形成。也就是说，图像形成装置10利用模式设定部504、并基于图像信息，能够切换彩色模式和黑白模式。

黑白模式时，控制部50以如下方式进行带电、电荷去除控制：尽管彩色用感光鼓不参与图像形成，但是相对于彩色用感光鼓，使带电装置21动作，并且使电荷去除装置24动作，而相对于黑色用感光鼓，使带电装置21动作，并且使显影装置23和电荷去除装置24动作。

接着，对图像形成装置10的彩色图像形成单元的图像形成动作进行说明。图5是用于说明本发明实施方式图像形成装置10所具有的彩色图像形成单元的图像形成动作的流程图。

首先，控制部50确认是否有图像形成指令(步骤S1)。如果没有图像形成指令则处于待机状态(步骤S1为“否”)。另一方面，如果有图像形成指示，则控制部50确认基于从外部装置等电子传送来的图像信息的图像、即所要形成的图像是否为彩色图像(步骤S2)。如果是彩色图像，则通过模式设定部504设定为彩色模式，如果是黑白图像，则通过模式设定部504设定为黑白模式。另外，在彩色模式下，彩色图像形成单元参与图像形成，而在黑白模式下，彩色图像形成单元不参与图像形成。

当通过模式设定部504设定为黑白模式时(步骤S2为“否”)，带电偏压控制部502设定由带电偏压施加部53向带电辊211的施加部211a施加的带电偏压(步骤S3)。此时，优选的是，彩色图像形成单元中设定的带电偏压被设定为比彩色图像形成单元参与图像形成时的带电偏压、即彩色模式下的通常的带电偏压低，这是因为需要将彩色用感光鼓圆周面的膜磨损控制为最低限度，此外还可以省电。

接着，鼓驱动控制部501驱动感光鼓135转动(步骤S4)。随后，带电偏压控制部502使由带电装置21进行的带电动作开始，并且电荷去除控制部503使由电荷去除装置24进行的电荷去除动作开始(步骤S5)。另外，此时控制部50并未使由显影装置23进行的显影动作开始。接着，控制部50确认图像形成是否结束(步骤S6)。如果图像形成未结束(步骤S6为“否”)，则返回到确认所要形成的图像是否为彩色图像的步骤(返回到步骤S2)。

另一方面，当通过模式设定部504设定为彩色模式时(步骤S2为“是”)，彩色图像形成单元进行通常动作。具体地说，带电偏压控制部502设定由带电偏压施加部53向带电辊211的施加部211a施加的带电偏压(步骤S7)。随后，鼓驱动控制部501驱动感光鼓135转动(步骤S8)。接着，控制部50使由显影装置23进行的显影动作开始，带电偏压控制部502使由带电装置21进行的带电动作开始，此外，电荷去除控制部503使由电荷去除装置24进行的电荷去除动作开始(步骤S9)。然后，控制部50确认图像形成是否结束(步骤S6)。如果图像形成未结束(步骤S6为“否”)，则返回到判断形成的图像是否为彩色图像的步骤(返回步骤S2)。

并且，如果图像形成结束(步骤S6为“是”)，则控制部50使驱动感光鼓135、显影、带电和电荷去除动作结束(步骤S10)。接着，控制部50确认是否有来自操作部51或外部装置的、图像形成装置10电源的导通或断开信号(步骤S11)。如果确认有导通信号，则返回到确认是否有图像形成指令的步骤(返回步骤S1)。如果确认有断开信号，则使图像形成装置10的动作结束。

通过带电偏压控制部502，将彩色模式下设定的带电偏压设定为使感光鼓135的表面电位为适合于图像形成的电位。此时，优选的是，如果在刚形成了黑白图像以后，则先将所述带电偏压设定为比彩色模式下的通常的带电偏压高，之后，使其慢慢下降到彩色模式下的通常的带电偏压。由此，在打印黑白图像时，即使彩色图像形成单元所具有的感光鼓135的带电性能稍许下降，但是当开始打印彩色图像时、即开始通过彩色图像形成单元形成图像时，也可以在短时间内达到能够形成足够高画质的图像的状态。

此外，在本实施方式中，对作为感光鼓135所使用的带正电单层型电子照相感光体并没有特别限定，只要是能够适合应用于具有如上所述的接触带电方式的带电装置的图像形成装置即可。具体地说，例如可以适合采用如下的感光体：该感光体具有导电性基体和感光层，所述感光层在同一层内包含有电荷产生剂、电荷输送剂和粘结树脂，所述粘结树脂的屈服点应变为9～29％。此外，更优选的是，感光层的屈服点应变为5～25％。通过使用上述感光体，即使在具有对像载体的负荷变大的接触带电方式带电装置的图像形成装置中，也可以抑制感光层的损耗。此外，通过在图像形成时以外使像载体转动，可以抑制感光鼓的带电性能下降。因此，可以提供这样一种图像形成装置，该图像形成装置即使使用能够充分抑制臭氧发生的接触带电方式的带电装置，也可以进一步缩短形成足够高画质的图像的时间。

在此，对屈服点应变进行说明。利用两个夹具固定样本材料的两端，通过以一定速度移动一个夹具来拉伸样本。检测此时的应力。在将此时的应力与应变的关系用曲线表示的情况下，虽然应变与应力原本成正比关系，但是随着应变增大，因粘性成分产生缓解，达到应力最大值。该点为屈服点。并且，屈服点应变是表示屈服点的样本应变程度的值。在本实施方式中，可以通过公知的方法测量该屈服点应变。

如上所述的本实施方式的图像形成装置10在开始图像形成动作以后，可以在短时间内形成高画质的图像。也就是说，由于在黑白模式(第二模式)下对彩色用感光鼓(第二像载体)也进行了带电和电荷去除，所以可以抑制第二像载体的带电性能下降。因此，即使在刚结束第二模式后就转移到第一模式，也可以立即形成高画质的图像。所以，可以提供这样一种图像形成装置，该图像形成装置具有分别由带正电单层型电子照相感光体而成的多个像载体，即使在进行了并非全部的像载体都参与图像形成的动作模式之后，也始终可以在短时间内形成高画质的图像。

本发明并不限定于上述实施方式，例如也可以包含以下的内容。

在上述实施方式中，把彩色打印机作为图像形成装置的一个例子进行了说明。替代彩色打印机，图像形成装置也可以是复印机、传真机或组合了这些装置的数码复合机。

此外，上述实施方式中，把串列式图像形成装置作为图像形成装置的一个例子进行了说明，该串列式图像形成装置并列设置多个颜色的图像形成单元，在将由图像形成单元形成的调色剂像第一次转印到中间转印带上后，再将所述被转印的调色剂像第二次转印到纸等记录介质上。替代串列式图像形成装置，也可以是将由图像形成单元形成的调色剂像直接转印到纸等记录介质上的方式的图像形成装置。

此外，在上述实施方式中，举例说明的第一显影装置是使用非彩色的调色剂形成黑白图像的黑色用感光鼓，第二显影装置是使用彩色的调色剂形成彩色图像的彩色用感光鼓。也可以不采用上述黑色或彩色的类别来区分第一、第二显影装置，而采用一个或多个颜色与其他颜色的类别来区分第一、第二显影装置。例如，把相对于黄色用感光鼓的显影装置作为第一显影装置，而把相对于黄色以外的其他颜色(包括黑色)用感光鼓的显影装置作为第二显影装置。

Claims (3)

1.一种图像形成装置，其特征在于包括：

沿一个方向转动的第一像载体和第二像载体，分别由带正电单层型电子照相感光体而成；

第一转印部件和第二转印部件，分别与所述第一像载体和第二像载体的圆周面相对配置，形成转印部；

第一显影装置和第二显影装置，分别向所述第一像载体和所述第二像载体的圆周面提供显影剂的调色剂；

第一带电构件和第二带电构件，在所述第一像载体和第二像载体的转动方向上分别配置在所述转印部、所述第一显影装置和第二显影装置的上游，并分别与所述第一像载体和所述第二像载体的圆周面接触，并且分别使所述第一像载体和所述第二像载体的圆周面带电；

电压施加部，分别向所述第一带电构件和所述第二带电构件施加带电偏压；

第一电荷去除部和第二电荷去除部，在所述第一像载体和第二像载体的转动方向上分别配置在所述转印部的下游，并分别对所述第一像载体和所述第二像载体的圆周面进行电荷去除；

像载体驱动部，分别使所述第一像载体和所述第二像载体转动；以及

控制部，控制对所述第一像载体和所述第二像载体的圆周面进行带电或电荷去除的动作；其中，

所述控制部进行第一模式和第二模式之间的模式变更，所述第一模式是使所述第一像载体和所述第二像载体都转动，并且使所述第一显影装置和所述第二显影装置都动作，在所述第一像载体和所述第二像载体上都进行图像形成；所述第二模式是使所述第一像载体和所述第二像载体都转动，并且仅使所述第一显影装置动作，仅在所述第一像载体上进行图像形成，

在所述第二模式下进行如下控制：不使所述第二显影装置动作，向所述第二像载体施加所述带电偏压，并且使所述第二电荷去除部动作，向所述第一像载体施加所述带电偏压，并且使所述第一显影装置和所述第一电荷去除部动作，而且，

在所述第二模式下，所述控制部将向所述第二带电构件施加的所述带电偏压设定为比向所述第一带电构件施加的所述带电偏压低。

2.一种图像形成装置，其特征在于包括：

沿一个方向转动的第一像载体和第二像载体，分别由带正电单层型电子照相感光体而成；

第一转印部件和第二转印部件，分别与所述第一像载体和第二像载体的圆周面相对配置，形成转印部；

第一显影装置和第二显影装置，分别向所述第一像载体和所述第二像载体的圆周面提供显影剂的调色剂；

第一带电构件和第二带电构件，在所述第一像载体和第二像载体的转动方向上分别配置在所述转印部、所述第一显影装置和第二显影装置的上游，并分别与所述第一像载体和所述第二像载体的圆周面接触，并且分别使所述第一像载体和所述第二像载体的圆周面带电；

电压施加部，分别向所述第一带电构件和所述第二带电构件施加带电偏压；

第一电荷去除部和第二电荷去除部，在所述第一像载体和第二像载体的转动方向上分别配置在所述转印部的下游，并分别对所述第一像载体和所述第二像载体的圆周面进行电荷去除；

像载体驱动部，分别使所述第一像载体和所述第二像载体转动；以及

控制部，控制对所述第一像载体和所述第二像载体的圆周面进行带电或电荷去除的动作；其中，

所述控制部进行第一模式和第二模式之间的模式变更，所述第一模式是使所述第一像载体和所述第二像载体都转动，并且使所述第一显影装置和所述第二显影装置都动作，在所述第一像载体和所述第二像载体上都进行图像形成；所述第二模式是使所述第一像载体和所述第二像载体都转动，并且仅使所述第一显影装置动作，仅在所述第一像载体上进行图像形成，

在所述第二模式下进行如下控制：不使所述第二显影装置动作，向所述第二像载体施加所述带电偏压，并且使所述第二电荷去除部动作，向所述第一像载体施加所述带电偏压，并且使所述第一显影装置和所述第一电荷去除部动作，

当执行了所述第二模式后、开始执行所述第一模式时，所述控制部先使由所述电压施加部向所述第二带电构件施加的带电偏压比图像形成时的通常的带电偏压高，之后，再慢慢下降到所述通常的带电偏压。

3.根据权利要求1或2所述的图像形成装置，其特征在于，

所述第一显影装置用于使用非彩色的调色剂形成黑白图像，

所述第二显影装置用于使用彩色的调色剂形成彩色图像。