CN102566367A - 图像形成装置 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种图像形成装置，包括：鼓；显影装置，包含用于携带包含非磁性调色剂和磁性载体的显影剂并用于将显影剂传输到显影位置的显影剂携带部件；检测部分，用于检测与显影装置中的显影剂的调色剂电荷量相关的信息；和控制器：在多个记录材料上连续形成图像的图像形成时段中，在第一时段中停止显影剂携带部件的驱动，或者将驱动的速度降低至比在第二时段中低的速度，其中，在第一时段中，所述鼓的与一个和随后的记录材料之间的间隔对应的非图像形成区域穿过显影位置，在第二时段中，与该一个记录材料对应的图像区域穿过显影位置。控制器基于检测结果控制显影装置，使得与第二时段中相比调色剂在第一时段中较不趋于沉积在显影剂携带部件上。

Description

图像形成装置

技术领域

本发明涉及诸如复印机或激光束打印机的图像形成装置，该图像形成装置使用通过包含调色剂和载体的双组分显影剂将在图像承载部件上形成的静电潜像显影的静电记录方法或电子照相图像形成方法。

背景技术

一般地，电子照相图像形成装置通过带电、曝光、显影、转印、定影和清洁的各图像形成处理实现图像形成。即，在电子照相感光部件(以下，称为“感光部件”)的表面均匀带电之后，通过根据图像信息执行图像曝光形成静电潜像。该静电潜像通过调色剂被显影成调色剂图像，并且，调色剂图像从感光部件被转印到诸如纸的记录材料(介质)上。在调色剂图像的转印之后，通过去除残留于感光部件的表面上的残留调色剂清洁感光部件。另一方面，上面转印了调色剂图像的记录材料经受热和压力，使得在记录材料的表面上定影调色剂图像。作为结果，图像形成结束。

在常规的电子照相图像形成装置中，特别是在用于形成彩色图像的图像形成装置中，非磁性调色剂和磁性载体被混合并被用作显影剂的双组分显影方法被广泛使用。与当前已知的其它显影方法相比，双组分显影方法具有图像质量稳定和图像形成装置耐久性等的优点。

在使用双组分显影方法的图像形成装置中，在作为图像承载部件的感光鼓(感光部件)上形成的静电潜像被显影成调色剂图像的情况下，一般以以下的方式实现显影。首先，感光鼓的表面通过带电单元均匀带电到白背景部分(非图像部分)电势Vd。并且，对于用作显影剂携带部件的显影套筒，施加显影偏压，使得显影套筒具有与显影偏压的DC分量Vdc相同的电势。此时，白背景部分电势Vd与显影偏压的DC分量Vdc之间的电势差被设为等于希望的去雾电势差Vback。

此外，感光鼓上的图像部分(显影部分)通过曝光单元(静电潜像形成单元)具有曝光的光部分(light portion)电势VI。然后，通过作为光部分电势Vl和显影偏压的DC分量Vdc之间的差值的对比(contrast)电势差，显影套筒上的调色剂移动到感光鼓上。因此，在感光鼓上形成的静电潜像被显影成调色剂图像。

例如，在使用带电到负(-)极性的负调色剂的情况下，显影偏压的DC分量Vdc被设为具有相对于白背景电势Vd为正的电势。并且，防止在感光鼓的自然不应沉积调色剂的白背景部分上沉积负调色剂，由此防止“雾”的出现。以下，沉积于白背景部分上的调色剂被称为“雾调色剂”。

在去雾电势差Vback较小的情况下，对于显影套筒的调色剂吸引力变弱，使得雾调色剂易于在白背景部分上沉积于感光鼓上。另一方面，在去雾电势差Vback较大的情况下，调色剂带负电，使得通过去雾电势差施加于带正电的磁性载体上的库仑力比通过显影套筒的磁性(力)承载力大。从而，载体易于在白背景部分沉积于感光鼓上。因此，去雾电势差Vback根据显影套筒的显影柱的磁通量密度和调色剂和载体特性被设为适当的电势差。

但是，在使用双组分显影方法的图像形成装置中，出现了以下的问题。近年来，在各种功能的实现中，在图像形成装置的主组件侧，添加各种功能，诸如使得插入尺寸或类型不同的纸的所谓的插纸功能，以及作为后处理功能的插入封面或封底、切割并且使用浆糊或针订机的装订功能。

这些处理中的一些的组合的指令从操作部分被输入，并且在其作业期间，需要在相邻打印操作之间的间隔(片材间隔)的时间增加并且不实现打印的状态中等待随后的打印开始。并且，在片材间隔上，图像形成装置主组件的具有带电、显影和清洁的功能的图像形成单元在如图27的(a)所示执行空转操作的同时处于待机状态。

顺便提及，图27的(a)、(b)和(c)中的每一个表示(从上到下)感光鼓的驱动、带电偏压、显影套筒和显影剂搅拌部件中的每一个的ON/OFF的时间轴(横坐标)。

在图27的(a)中，在片材间隔中，与在图像形成期间类似，感光鼓、显影套筒和显影剂搅拌部件也被驱动。作为结果，通过与感光鼓的接触旋转造成的清洁刮刀的磨损和通过显影剂搅拌造成的显影剂劣化被加速，并且，相应地，发生图像质量劣化和显影剂寿命降低。

因此，如图27的(b)所示，提出了在图像形成操作之间的片材间隔的时间比某(预定)时间长的情况下，暂时停止显影套筒、显影剂搅拌部件和感光鼓的驱动的结构(日本公开专利申请(JP-A)2007-171573)。

顺便提及，提出了通过使片材间隔期间的去雾电势差Vback比图像形成期间的去雾电势差Vback低，来抑制显影套筒表面上的调色剂沉积的结构(JP-A 2006-47885)。

在JP-A 2007-171573中描述的结构的情况下，需要在片材间隔中暂时停止部件的驱动的时间、重新开始驱动时的上升操作、和用于带电和显影的高电压的上升和下降。出于这种原因，在片材间隔较短的情况下，随后的打印开始时间相应地延迟，使得生产率降低。

因此，如图27的(c)所示，在片材间隔的时间处于不牺牲生产率的范围内的一定范围内的情况下，应考虑仅停止显影剂搅拌部件的驱动，并且其它图像形成系统单元与在正常的图像形成期间类似地操作。

但是，在图27的(c)的情况下的示意图中，感光鼓的电势和显影套筒的电势之间的关系继续处于去雾电势差Vback的状态。出于这种原因，显影剂中的负调色剂被吸向具有移动正电势的显影套筒。并且，在使用双组分显影方法的情况下，通过非图像形成区域中的去雾电势差Vback，不作为显影剂的直立链(erected chain)(磁性刷)在显影套筒上形成调色剂，而是在显影套筒的表面上蓄积调色剂。即，在片材间隔中(在非显影操作中)，在与显影套筒和感光鼓之间的紧密接触位置(显影压合位置)对应的显影套筒表面上，产生沉积大量调色剂的状态。

当在显影套筒表面上沉积的调色剂的量增加时，带电到负极性的负调色剂是绝缘材料，因此，显影套筒表面上的表观电势与驱动偏压的DC分量Vdc相比具有更大的负(-)性。出于这种原因，当在感光鼓的图像形成区域上形成静电潜像时，表观显影对比电势差Vcont增加，使得图像浓度增加。

然后，在图像形成区域中，当在显影步骤中消耗沉积于显影套筒表面上的调色剂时，显影套筒的表面电势是与显影偏压的DC分量Vdc相同的电势。作为结果，显影对比电势差变得正常，使得确保希望的图像浓度。

因此，当以上述方式执行消耗大量的调色剂的半色调或实像的显影时，只有与显影套筒的其上沉积调色剂的部分对应的部分的图像浓度增加，使得会出现诸如横向条带等的图像缺陷。

出于这种原因，如在JP-A 2006-47885中描述的结构那样，应考虑使得片材间隔中的去雾电势差Vback比图像形成中的去雾电势差Vback小。但是，如在JP-A 2006-47885中描述的结构那样，当简单地减小去雾电势差Vback时，显影套筒表面上的调色剂沉积量根据显影剂的使用状态而波动，因此在一些情况下效果是不够的。即，当根据显影剂状态使得去雾电势差Vback过小时，出现雾，而当使得去雾电势差Vback过大时，沉积于显影套筒表面上的调色剂的量增加，因此存在一些在图像形成期间调色剂排出量比必要量多的情况。

根据本发明人的研究，在减少双组分显影剂的调色剂电荷量的情况下，明显地出现在显影套筒表面上沉积调色剂的情况。这可归因于通过调色剂电荷量的减少，调色剂与载体的电沉积力减小的现象，结果是，调色剂易于通过去雾电势差Vback与载体分离。这里，顺便提及，调色剂电荷量的减少意味着调色剂电荷量的绝对值减小。

发明内容

本发明的主要目的是，关于以上的情况，提供不管显影剂的使用状态如何都能够抑制图像缺陷的出现的图像形成装置。

根据本发明的一个方面，提供一种图像形成装置，该图像形成设备包括：图像承载部件；显影装置，包含显影剂携带部件，所述显影剂携带部件用于携带包含非磁性调色剂和磁性载体的显影剂并用于将显影剂传输到显影剂携带部件与图像承载部件相对的显影位置；检测单元，用于检测与显影装置中的显影剂的调色剂电荷量相关的信息；和控制器，能够以以下模式执行操作：在多个记录材料上连续形成图像的图像形成时段中，停止在第一时段中显影剂携带部件的驱动，或者将驱动显影剂携带部件的速度降低成比在第二时段中低的速度，其中，在第一时段中，图像承载部件的与一个记录材料和随后的记录材料之间的间隔对应的非图像形成区域穿过显影位置，在第二时段中，与该一个记录材料对应的图像区域穿过显影位置，其中，控制器基于检测单元的检测结果控制显影装置，从而在以该模式执行操作的过程中，利用调色剂电荷量的减少，与第二时段相比，在第一时段中调色剂较不趋于沉积在显影剂携带部件上。

根据本发明的另一方面，提供一种图像形成装置，该图像形成装置包括：图像承载部件；显影装置，包含显影剂携带部件，所述显影剂携带部件用于携带包含非磁性调色剂和磁性载体的显影剂并用于将显影剂传输到显影剂携带部件与图像承载部件相对的显影位置；检测单元，用于检测与显影装置中的显影剂的调色剂电荷量相关的信息；和控制器，用于在以模式执行操作的过程中基于检测单元的检测结果控制显影装置，使得与图像区域通过显影位置的第二时段相比，在非图像形成区域通过显影位置的第一时段中，调色剂通过调色剂电荷量的减少较不趋于沉积于显影剂携带部件上。

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明显。

附图说明

图1是根据本发明的第一实施例的图像形成装置的示意图。

图2是第一实施例的显影装置和调色剂供给装置的示意图。

图3是用于示出第一实施例的电势设定的示意图。

图4是用于示出第一实施例的图像形成装置的操作步骤的时间图。

图5是表示去雾电势和调色剂雾量之间以及去雾电势与载体沉积量之间的关系的图。

图6的部分(a)和(b)是分别表示以下操作的时间图：感光鼓的驱动、带电偏压、显影套筒和显影剂搅拌和馈送螺杆的驱动、显影AC偏压和显影DC偏压，其中，(a)表示片材间隔时间小于预定时间的情况，(b)表示片材间隔时间不小于预定时间的情况。

图7是表示第一实施例的显影偏压的设定表的示图。

图8是第一实施例的流程图。

图9是本发明的第二实施例的显影装置和调色剂供给装置的示意图。

图10是在第二实施例中使用的磁渗透率(magnetic permeability)传感器的示意性透视图。

图11是表示磁渗透率传感器的输出特性的示图。

图12是表示第二实施例的显影偏压的设定表的示图。

图13是第二实施例的流程图。

图14是表示本发明的第三实施例的显影偏压的设定表的示图。

图15是表示调色剂电荷量分布与图像占空比之间的关系的示图。

图16是第三实施例的流程图。

图17的部分(a)和(b)是分别表示本发明的第四实施例的感光鼓的驱动、带电偏压、显影DC偏压、显影AC偏压和显影套筒和显影剂搅拌和馈送螺杆的驱动的操作的时间图，其中，(a)表示片材间隔时间小于预定时间的情况，(b)表示片材间隔时间不小于预定时间的情况。

图18是表示第四实施例中的显影套筒的驱动速度的设定表的示图。

图19是第四实施例的流程图。

图20是表示本发明的第五实施例中的显影套筒的驱动速度的设定表的示图。

图21是第五实施例的流程图。

图22是表示本发明的第六实施例的显影套筒的驱动速度的设定表的示图

图23是第六实施例的流程图。

图24是表示本发明的第七实施例的感光鼓的驱动、带电偏压、显影DC偏压、显影AC偏压和显影套筒和显影剂搅拌和馈送螺杆的驱动的操作的时间图。

图25是表示本发明的第七实施例的显影套筒的驱动速度的设定表的示图。

图26是第七实施例的流程图。

图27的部分(a)、(b)和(c)是用于解释现有技术和本发明的问题的分别表示感光鼓的驱动、带电偏压、显影套筒和显影剂搅拌和馈送螺杆的驱动和显影偏压的操作的时间图，其中，(a)表示各部分的操作即使在片材间隔中也不改变的情况，(b)表示各部分的操作在片材间隔中停止的情况，并且(c)表示只有显影套筒和显影剂搅拌和馈送螺杆的驱动的操作停止的情况。

具体实施方式

<第一实施例>

参照图1～8描述本发明的第一实施例。首先，参照图1描述本实施例中的图像形成装置。

[图像形成装置]

图像形成装置100是包括与黄色(Y)、品红色(M)、青色(C)和黑色(Bk)这四种颜色对应地设置的四个图像形成部分(站)1Y、1M、1C和1Bk的电子照相全色打印机。图像形成装置100根据来自与图像形成装置主组件连接的原稿读取装置(未示出)、或来自与图像形成装置主组件可通信连接的诸如个人计算机的主机装置(未示出)的图像信息信号实现图像形成。即，图像形成装置100可根据图像信息信号在记录材料(记录片材、塑料膜、织物等)上形成基于四色的全色图像。

本实施例中的图像形成装置100是中间转印型。即，在第一到第四图像形成部分1Y、1M、1C和1Bk的作为图像承载部件的电子照相感光部件(感光鼓)(2Y、2M、2C和2Bk)上形成的调色剂图像被转印到中间转印部件(中间转印偏压)16上。然后，在中间转印带16上承载的调色剂图像被转印到沿传输路径8传输的记录材料P上。将在后面更具体地描述这一点。

顺便提及，除了显影颜色相互不同以外，四个图像形成装置部分1Y、1M、1C和1Bk具有基本上相同的构成。因此，以下，在不需要特别区分构成要素的情况下，通过省略为了代表属于图像形成部分中的任一个的构成要素而增加的后缀Y、M、C和Bk来一并描述它们。在图像形成部分1上，设置作为图像承载部件的圆筒感光部件，即感光鼓2。感光鼓2沿图1中的箭头方向被旋转驱动。在感光鼓2周围，设置作用带电单元的带电辊3、作为显影单元的显影装置4、被用作转印单元的一次转印辊5和二次转印辊15、二次转印相对辊10和作为清洁单元的清洁装置6。

在图1中的感光鼓2上方，设置作为静电潜像形成单元的激光扫描仪7(曝光装置)。并且，与图像形成部分1中的每一个的感光鼓2相对地设置中间转印带16。中间转印带8沿由图1中的箭头表示的方向环形移动，以将调色剂图像传输到与记录材料P的接触部分。然后，在将调色剂图像从中间转印带16转印到记录材料P上之后，通过定影装置13在记录材料P上热定影调色剂图像。

例如，描述基于四色的全色图像的形成。首先，当开始图像形成操作时，旋转的感光鼓2的表面通过带电辊3均匀带电。在这种情况下，从带电偏压电(电压)源向带电辊3施加带电偏压。然后，感光鼓2通过从曝光装置7发射的与图像信息信号对应的激光被曝光。作为结果，在感光鼓2上形成根据图像信息信号的静电潜像(静电图像)。在各感光鼓2上形成的静电潜像通过存放于显影装置4中的调色剂被显影，由此被可视化为可见图像。在本实施例中，使用在通过激光曝光的光电势部分上沉积调色剂的反转显影方法。

调色剂图像通过显影装置4在感光鼓2上形成，然后被一次转印到中间转印带16上。通过清洁装置6去除在一次转印之后残留于感光鼓2的表面上的调色剂(转印残留调色剂)。

相继地对于黄色、青色、品红色和黑色执行该操作，使得在中间转印带16上重叠四个颜色的调色剂图像。然后，与调色剂图像形成定时同步，沿传输路径8通过供给辊14传输容纳于记录材料容纳盒(未示出)中的记录材料P。通过向二次转印辊15施加二次转印偏压，中间转印带16上的四个颜色的调色剂图像然后被一并二次转印到记录材料P上。

然后，记录材料P被传输到作为定影单元的定影装置13。通过定影装置13，记录材料P上的调色剂经受热和压力以熔融混合，使得形成全色图像。然后，记录材料P被排出到图像形成装置100的外面。

并且，通过中间转印带清洁器18去除在二次转印部分中没有完全转印到记录材料P上并且残留于中间转印带16上的调色剂。作为结果，一系列的操作结束。顺便提及，通过仅使用希望的图像形成部分，也可以形成希望的单色或多种颜色的图像。

[显影装置]

下面，描述显影装置4和用于向其供给调色剂的调色剂供给装置49。在本实施例中，用于黄色、品红色、青色和黑色的所有的显影装置具有相同的构成。在图2中，以在图1中从上观察的平面图的形式示出显影装置4，并且，以沿感光鼓2的轴向(与表面移动方向垂直)的断面图的形式示出调色剂供给装置49。

显影装置4包含容纳主要包含非磁性调色剂微粒(调色剂)和磁性载体微粒(载体)的显影剂(所谓的双组分显影剂)的显影容器44(显影装置的主体)。

调色剂包含含有粘接剂树脂、着色剂和根据需要添加的添加剂的的有色树脂微粒，并且包含添加了诸如硅胶的细微粉末的外部添加剂的有色微粒。调色剂由通过聚合制成的可带负电的聚酯树脂形成，并且可优选具有不小于5μm且不大于8μm的体积平均微粒尺寸。在本实施例中，调色剂的体积平均微粒尺寸为6.2μm。

作为载体，可优选使用表面氧化或未氧化金属(诸如铁、镍、钴、锰、铬和稀土金属)、这些金属的合金、铁氧体等的磁性微粒。不特别限制用于制造这些磁性微粒的方法。载体的重量平均微粒尺寸为20～50μm、优选30～40μm，并且，载体的电阻率不小于10⁷Ω·cm、优选不小于10⁸Ω·cm。在本实施例中，使用具有10⁸Ω·cm的电阻率的载体。在本实施例中，作为比重较低的磁性载体，使用通过以预定的比率混合酚醛粘接剂树脂、磁性金属氧化物和非磁性金属氧化物并且使混合物经受聚合制成的树脂磁性载体。在本实施例中使用的载体具有35μm的体积平均微粒尺寸、3.6～3.7g/cm³的真密度和53A·m²/kg的磁化量。

在显影容器44中，设置由第一搅拌和馈送螺杆4c1和第二搅拌和馈送螺杆4c2构成的作为搅拌和馈送部件的两个螺杆。并且，在显影容器44与感光鼓2相对的位置上，可旋转地设置作为用于携带和传输显影容器44中的显影剂的显影剂携带部件的显影套筒4b。在显影套筒4b内，固定地设置作为磁场产生单元的磁性辊(未示出)。磁性辊关于其圆周方向具有多个磁极，并且其磁力吸引显影容器44中的显影剂，从而，不仅导致在显影套筒4b上承载显影剂，而且还导致显影剂在其与感光鼓2相对的显影位置上形成显影剂的直立链(磁性刷)。

显影套筒4b和第一和第二搅拌和馈送螺杆4c1和4c2被平行设置。显影容器44的内部被分割壁44d分成第一室44a(显影室)和第二室44b(搅拌室)。显影室44a和搅拌室44b在显影容器44的两个纵向端部处相互连通。显影套筒4b和搅拌和馈送螺杆4c被作为驱动单元的电动机51旋转驱动。第一搅拌和馈送螺杆4c1被设置在显影室44a中，第二搅拌和馈送螺杆4c2被设置在搅拌室44b中。第一和第二搅拌和馈送螺杆4c1和4c2通过电动机51的旋转经由齿轮系54沿相同的方向被旋转驱动。

通过电动机51的旋转，搅拌室44b中的显影剂在被螺杆4c2搅拌的同时通过第二搅拌和馈送螺杆4c2在图2中向上移动，然后通过连通部分移动到显影室44a中。并且，显影室44a中的显影剂在被螺杆4c1搅拌的同时通过第一搅拌和馈送螺杆4c1在图2中向下移动，并且通过连通部分移动到搅拌室44b中。通过上述的搅拌和馈送，显影剂中的调色剂具有电荷。

显影套筒4b通过其旋转将通过调节刮刀(未示出)在其表面上以层状涂敷的显影剂传输到显影剂的层与感光鼓2相对的显影位置。在显影位置处，使显影套筒4b上的显影剂通过磁性辊的磁力形成其直立，由此形成接触或接近感光鼓2的表面的磁性刷。由此，调色剂从已传输到显影位置的(双组分)显影剂被供给到感光鼓2上的静电潜像。作为结果，调色剂选择性地沉积在用于静电潜像的图像部分上，使得静电潜像被显影为调色剂图像。

并且，当感光鼓2上的静电潜像到达显影位置时，AC电压和DC电压的重叠形式的显影偏压从显影偏压施加电源70被施加到显影套筒4b。此时，显影套筒4b被旋转驱动，并且，通过上述的显影偏压，显影剂中的调色剂根据感光鼓2的表面上的静电潜像被转印到感光鼓2上。

图3表示感光鼓2上的图像部分和非图像部分的电势与施加到显影套筒4b上的显影偏压之间的关系。在本实施例中，如上所述，在带负电的感光鼓2的曝光部分上，静电潜像通过负调色剂被显影以被可视化为调色剂图像。在图3中，示意性地示出图像部分电势(Vl)和非图像部分电势(白背景部分电势)(Vd)以及施加到显影套筒4b的显影偏压的DC分量的绝对值(Vdc)中的每一个。

[调色剂供给]

在本实施例中，如图2所示，从关于显影剂传输方向设置在搅拌室44b中的上游侧的上部的调色剂供给开口44c供给调色剂。在图2中的搅拌室的下游侧，设置用于允许眼睛从搅拌室44b外面透过其观察内部状态的窗口部分。

通过上述的显影操作，双组分显影剂中的调色剂被消耗，使得显影容器44中的显影剂的调色剂含量(浓度)逐渐降低。因此，调色剂通过调色剂供给装置49被供给到显影容器44。调色剂供给装置49包含用于容纳要被供给到显影装置4的调色剂的调色剂容器(调色剂供给容器或调色剂存放部分)46。

在图2中的调色剂容器46的左上端部，设置调色剂排出开口48。调色剂排出开口48与显影装置4的调色剂供给开口44c连接。在调色剂容器46中，设置作为用于向调色剂排出开口48馈送调色剂的调色剂供给单元的调色剂供给螺杆47。调色剂供给螺杆47通过电动机53被旋转驱动。

电动机51和53的旋转被设置在图像形成装置主组件中的引擎控制器60的CPU(控制单元)61控制。已通过实验等获得在调色剂容器46中容纳预定量的调色剂的状态中的电动机53的旋转时间与要通过调色剂供给螺杆4h被供给到显影容器中的调色剂的量之间的关系。其结果例如作为表数据被存储于与CPU 61连接的ROM 62中(或CPU 61中)。即，CPU 61控制(调整)电动机53的旋转时间，使得控制供给到显影容器的调色剂的量。

顺便提及，CPU 61还控制显影偏压施加电源70。即，CPU 61改变显影偏压，以控制感光鼓2的表面电势和显影偏压之间的电势差。并且，显影装置4具有存储装置23。作为存储装置23，在本实施例中，使用可读和可写RP-ROM。通过将显影装置4设置于图像形成装置主组件中，存储装置23与CPU 61电连接，使得可从打印机侧读取和写入用于显影装置4的图像形成处理信息。顺便提及，本实施例中的显影装置4的更换寿命为，例如，作为打印数量(经受图像形成的片材的数量)的100000张片材。

[图像形成装置的操作处理]

参照图4描述本实施例中的图像形成装置的操作处理。

(a)预多旋转(Pre-multirotation)步骤

在图像形成装置的预定的开始(致动)操作时段(加温时段)中执行该步骤。在该步骤中，图像形成装置的主电源开关被接通，以启动图像形成装置的主电动机，使得执行必要的处理设备的预备操作。

(b)待机

在预定的开始操作时段结束之后，主电动机的驱动停止，并且图像形成装置保持在待机状态，直到输入打印作业开始信号为止。

(c)预旋转步骤

在用于预旋转步骤的时段中，主电动机基于打印作业开始信号的输入被重新驱动以执行必要的处理设备的打印作业预操作。

更具体而言，(1)图像形成装置接收打印作业开始信号，(2)通过格式程序将图像解压缩(解压缩时间根据图像数据的量或格式程序的处理速度而改变)，然后，(3)开始预旋转步骤。顺便提及，在预多旋转步骤(a)期间输入打印作业开始信号的情况下，在完成预多旋转步骤(a)之后，操作在没有待机(b)的情况下前进到该预旋转步骤(c)。

(d)打印作业执行

当完成预定的预旋转步骤时，执行上述的图像形成处理，使得上面形成了图像的记录材料P被输出。在连续的打印作业的情况下，图像形成处理重复，使得记录材料P的预定数量的形成图像的片材被输出。

(e)片材间隔步骤

该步骤是在连续打印作业的情况下的某记录材料P的后端和随后记录材料P的前端之间的间隔，并且是转印部分上或定影装置中的无片材通过的状态时段的步骤。换句话说，片材间隔步骤是进行图像形成的记录材料和在该记录材料之后传输的记录材料之间的传输间隔的步骤。

(f)后旋转步骤

在一张记录材料P的打印作业的情况下在形成图像的记录材料P被输出之后，或者，在连续打印作业的情况下在最后的形成图像的记录材料P输出之后，主电动机被连续驱动预定的时间。作为结果，在该时段中执行必要的处理设备的打印作业后操作。

(g)待机

在完成预定的后旋转步骤之后，主电动机的驱动停止，并且图像形成装置保持待机状态，直到输入随后的打印作业开始信号。

以上，打印作业执行(d)的时间是图像形成的时间，并且预多旋转步骤(a)的时间、预旋转步骤(c)的时间、片材间隔步骤(e)的时间和后旋转步骤(f)的时间是非显影操作的时间。顺便提及，从中排除片材间隔步骤(e)的时间的打印作业执行(d)的时间是显影操作的时间。

非显影操作的时间是当不实现通过显影装置4的显影时的上述预多旋转步骤、预旋转步骤、片材间隔步骤和后旋转步骤的时间中的至少一个，或者至少是上述步骤的时间中的每一个的预定的时间时段。

在非显影操作的时间，至少在感光鼓2和显影套筒4b的旋转期间，向带电辊3和显影套筒4b施加预定电压。作为结果，在感光鼓2和显影套筒4b之间提供预定的电势差(去雾电势)。这是由于调色剂雾和载体沉积的出现被感光鼓2和显影套筒4b在非显影操作期间的旋转抑制，并且，设定与正常图像形成期间类似的去雾电势。特别地，通过设定感光鼓2的表面电势(Vd电势)为-500V并设定显影偏压电压(Vdc)为-300V，提供200V的去雾电势差(Vback)。并且，本实施例中的图像形成速度(感光鼓2的旋转速度和记录材料的传输速度，以下称为处理速度)为300mm/sec，并且，显影套筒4b的旋转速度为400mm/sec。

下面，参照图5描述去雾电势与在感光鼓2上出现的调色剂雾或载体沉积之间的关系。如图5所示，伴随去雾电势的减小，调色剂雾的程度增加，另一方面，伴随去雾电势的增加，载体沉积量增加。这是由于带电调色剂具有负极性并因此伴随去雾电势的减小易于被用于感光鼓上的显影，另一方面，载体具有正极性，并因此伴随去雾电势的增加易于用于感光鼓上的显影。出于这种原因，当去雾电势被设为低电平时，可以抑制源自载体沉积的图像缺陷，但出现白背景部分上的调色剂雾。在本实施例中，根据图5，为了抑制调色剂雾和载体沉积两者，去雾电势被设为200V。

在本实施例中，作为片材间隔的时间大于正常图像形成的时间的情况，存在插入其中插入了不同纸尺寸或不同纸类型的片材的纸的情况和包含插入封面和封底、切割和使用针订机的装订操作的情况。存在通过CPU 61获得这些处理中的一些的组合指令，并且在其复印作业期间片材间隔的时间增加并且CPU 61在不实现打印的状态中等待随后打印的开始的情况。本实施例中的片材间隔的时间范围为70msec～1000msec。

[片材间隔控制]

下面，参照图6和图7描述本实施例中的连续图像形成作业中的片材间隔控制。图6的部分(a)和(b)分别是本实施例中的连续图像形成中(在多个记录材料上连续实现图像形成的图像形成时段期间)的片材间隔的时序图，并且图7是表示(经受图像形成的片材的)打印数量与用于设定片材间隔中的去雾电势Vback的显影DC偏压Vdc之间的关系的表。

顺便提及，在图6中，感光鼓2的驱动的“ON”和“OFF”分别是感光鼓2的旋转驱动和感光鼓2的旋转驱动的停止。并且，带电偏压的“ON”和“OFF”是用于通过带电辊3使感光鼓2的表面带电的带电偏压的施加和施加的停止。显影装置的驱动的“ON”和“OFF”是显影套筒4b和搅拌和馈送螺杆4c1和4c2的旋转驱动和旋转驱动的停止。显影AC偏压是施加到显影套筒4b的显影偏压的AC分量，并且显影DC偏压是显影偏压的DC分量。并且，显影AC偏压的“ON”和“OFF”是AC分量的施加和施加的停止。并且，如后面描述的那样，显影DC偏压的“SWITCH”是施加的DC分量的变化。

在本实施例中，在不实现通过显影装置4的显影的片材间隔中(在非显影操作中)，在感光鼓2的表面带电的情况下，显影装置4的操作条件由作为控制单元的CPU 61控制。这里，在本实施例中，作为显影装置4的操作条件，控制作为感光鼓2的表面电势和向显影套筒4b施加的显影偏压之间的电势差的去雾电势差。但是，在片材间隔时间X(ms)小于预定时间(例如，400ms)的情况下，如图6的(a)所示，图像形成期间的操作在片材间隔中也不改变。在片材间隔时间X(ms)不小于预定时间的情况下(在传输间隔不小于预定间隔的情况下)，如图6的(b)所示，操作在片材间隔中改变。

即，如图6的(a)所示，在片材间隔时间较短的情况下，与甚至在片材间隔中的图像形成期间的类似，感光鼓驱动、带电偏压、显影装置驱动、显影AC偏压和显影DC偏压中的每一个保持为“ON”状态。

另一方面，如图6的(b)所示，在片材间隔时间较长的情况下，在片材间隔中，显影装置驱动和显影AC偏压暂时停止(“OFF”)，并且，显影DC偏压根据图7所示的表改变。即，执行显影套筒的驱动速度低于在显影操作期间的驱动速度的模式，或者显影套筒的驱动停止的模式中的操作。图7的表被存储于与CPU 61连接的ROM 62中(或CPU 61中)。

例如，正常图像形成期间的去雾电势差Vback被设为200V，并且，片材间隔中的去雾电势差Vback根据打印数量改变。打印数量通过CPU 61被计数。打印数量是与显影容器44中的显影剂的调色剂电荷量相关的信息。因此，CPU 61还用作带电量信息检测单元。将在后面描述这一点。

并且，如图3所示，去雾电势差Vback为非图像部分电势Vd与显影偏压的DC分量Vdc之间的电势差。非图像部分电势Vd是通过带电辊3带电的感光鼓2的表面状态。因此，为了改变去雾电势差Vback，可以改变通过带电辊3的带电偏压和显影偏压的DC分量中的至少一个偏压。在本实施例中，带电偏压不改变，但是，通过由CPU61控制显影偏压施加电源70改变显影DC偏压Vdc。

顺便提及，在本实施例中，显影装置驱动在片材间隔中暂时停止。这是由于，通过避免显影装置的空转状态来抑制显影剂劣化和显影装置部件劣化。并且，显影AC偏压与显影装置驱动同时暂时停止的原因在于，显影AC偏压被关断，以抑制调色剂从载体移动(跳动)并且抑制套筒表面上的甚至微量的调色剂的沉积。

下面，描述这样的要点：使用打印数量作为与显影容器44中的显影剂的调色剂电荷量相关的信息，并且基于该信息控制去雾电势差Vback。如上所述，在显影装置驱动在片材间隔中停止的状态中，在双组分显影剂的调色剂电荷量(绝对值)降低的情况下，显著地出现在显影套筒表面上沉积调色剂的现象。通过降低调色剂电荷量，载体上的调色剂的电沉积力降低，结果是调色剂易于通过去雾电势差Vback与载体分离。

作为调色剂电荷量降低的状态，存在显影装置中的双组分显影剂的使用数量较多的情况和打印数量较多的情况。即，多的打印数量意味着显影装置4被长时间驱动。这里，当显影装置4被长时间驱动时，调色剂被用于显影，并且，新的调色剂被连续供给到显影容器44中，而显影容器44中的载体的劣化出现。例如，通过消耗的调色剂和载体上的外部添加剂的沉积，载体的带电性能降低。然后，通过载体的带电性能的降低，调色剂电荷量降低。因此，伴随打印数量的增加，调色剂电荷量趋于降低。

出于这种原因，在本实施例中，打印数量被计数为与显影容器(显影装置)中的显影剂的调色剂电荷量相关的信息，然后根据打印数量控制去雾电势差Vback。即，伴随打印数量的增加(伴随调色剂电荷量降低的趋势的程度的增加)，使得去雾电势差Vback较小。特别地，Vdc的绝对值增加，从而使得Vback较小。因此，使得调色剂较不趋于沉积于显影套筒4b上。

在本实施例中，在图像形成期间(在显影操作期间)，感光鼓2的表面电势(Vd电势)被设为-500V，并且显影偏压(Vdc)被设为-300V。在片材间隔中(在非显影操作中)，当片材间隔中的Vback改变时，Vdc的设定根据图7的表改变。

参照图8描述本实施例中的一系列的控制。当开始图像形成(复印作业)时，显影装置4的显影套筒4b、螺杆4c1和4c2和感光鼓2的驱动开始，并且，带电偏压和显影偏压也上升(S1)。然后，正常图像形成开始(S2)。然后，CPU 61获得片材间隔时间X(S3)，并且，当片材间隔时间X小于作为预定时间的400ms(在S4中为YES)时，状态被原样保持。然后，当作业结束(在S5中为YES)时，显影装置等的各驱动和偏压被关断(S6)。当作业不结束(在S5中为否)时，操作返回S2。

另一方面，当片材间隔时间X不小于400ms(在S4中为NO)时，CPU 61获得打印数量(S7)。然后，从获得的打印数量，根据图7的表确定在片材间隔中施加的显影DC偏压Vdc(用于Vback)(S8)。然后，在片材间隔中，显影装置驱动暂时停止，同时显影AC偏压被关断，并且显影DC偏压被切换到在S8中确定的值并接着被施加到显影套筒4b(S9)。

因此，在片材间隔时间增加为不小于预定时间(在本实施例中，不小于400ms)的情况下，与片材间隔中的显影装置驱动的定时关断同时，显影AC偏压被关断，并且Vback改变。作为结果，即使当打印数量达到作为显影装置的更换寿命的100000张时，也不出现诸如雾或调色剂散射的由于调色剂电荷量降低导致的图像缺陷、和由于套筒表面上的调色剂沉积导致的诸如调色剂条带的缺陷图像。另一方面，在寿命的后半段中，Vback通过与显影装置的寿命对应的打印数量被设为相同的值，出现由于使得Vback不能被设定为足够小的值的设定而导致的调色剂条带。并且，另一方面，在寿命的前半段中，由于使得Vback被设定为过小值的设定，出现过多的调色剂消耗。

如上所述，在显影装置驱动在连续图像形成中的片材间隔中停止的情况下，片材间隔中的Vback根据打印数量改变。作为结果，不管显影剂的使用状态如何，都可以抑制诸如调色剂条带的图像缺陷的出现，以长期实现稳定的图像形成。

顺便提及，在本实施例中，在显影装置驱动在连续图像形成中的片材间隔中停止的情况下Vback在片材间隔中改变，但本发明不限于此。例如，在使得显影装置驱动速度在片材间隔中比在正常图像形成中低的情况下，也可如本实施例那样通过根据打印数量在片材间隔中改变Vback来获得类似的效果。并且，即使当在片材间隔中的显影装置驱动速度等于在正常图像形成中的显影装置驱动速度时，在连续实现打印数量较多的图像形成以大大降低调色剂电荷量的情况下，也可如本实施例那样通过根据打印数量在片材间隔中改变Vback来获得类似的效果。

并且，在本实施例中，在显影装置驱动在连续图像形成中的片材间隔中停止的情况下，显影AC偏压关断，但是在这种情况下，显影AC偏压也可保持在“ON”状态。

并且，在本实施例中，获得打印数量作为与显影剂的调色剂电荷量相关的信息，但是该信息也可以是实现图像形成的时间(图像形成时间)。并且，作为与显影剂的调色剂电荷量相关的信息，也可使用显影装置驱动时间的积分值(显影套筒的总驱动时间)或显影装置驱动量的积分值(显影套筒的总转数)。即，显影剂的调色剂电荷量与显影装置4的操作时间相关，因此，作为与其相关的信息，实现图像形成的时间可由CPU 61计数。并且，在这种情况下，也可伴随操作时间的增加使得Vback在片材间隔中变小。

<第二实施例>

参照图9～13描述本发明的第二实施例。顺便提及，本实施例中的图像形成装置的基本构成和操作与上述第一实施例中的相同。因此，具有相同或相应的功能和构成的要素由与第一实施例相同的附图标记或符号表示，并且将不被详细描述。以下主要描述不同的部分。

在本实施例中，作为与显影容器中的显影剂的调色剂电荷量相关的信息，黄色、品红色、青色和黑色的显影容器中的每一个中的调色剂含量或浓度(显影剂含量)被检测。出于这种目的，如图9所示，显影装置4中的每一个具有作为调色剂含量检测单元的(磁)渗透率传感器42。并且，根据渗透率传感器42的检测结果和片材间隔时间，确定片材间隔中的Vback设定。

如图9所示，对于显影容器44，在搅拌室44b中，固定作为用于检测调色剂含量(调色剂和载体之间的混合比)的调色剂含量检测单元的渗透率传感器42。渗透率传感器42关于搅拌室44b中的显影剂馈送方向被设置在调色剂供给开口44c的上游的显影单元容器44的侧壁上。

假定从调色剂供给装置49供给调色剂的位置关于显影剂循环处于最上游侧，则调色剂含量检测传感器42的固定位置为最下游侧。换句话说，调色剂含量检测传感器42被定位成使得它可检测大多数的搅拌状态中的显影剂的含量。

下面，描述在本实施例中使用的感应检测型的调色剂供给控制。如上所述，由于通过图像形成操作消耗调色剂，因此，显影容器44中的调色剂的量减少。出于这种原因，显影剂中的调色剂含量减少。在本实施例中，显影装置4的显影容器44具有用于检测显影容器44中的显影剂的渗透率以检测显影容器44中的显影剂的调色剂含量的渗透率传感器42。显影剂中的调色剂含量越少，则载体比率越大，因此，显影剂的渗透率增加。因此，渗透率传感器42的输出水平增加。

如图10所示，渗透率传感器42具有使得圆筒检测头42a被安装在主体部42c上并与其一体化的形状。渗透率传感器42通过输入/输出信号线42通过设置在图像形成装置的主组件中的引擎控制器60的CPU 61传送其检测信号。在检测头42a中，嵌入检测变压器。该检测变压器由总共三个线圈构成，包含一个一次线圈和由基准线圈和检测线圈构成的两个二次线圈。检测线圈被设置在检测头42a的顶面侧，并且，基准线圈被设置在检测头42a的后侧，使得一次线圈位于两个二次线圈之间。

当具有一定的波形信号的电流从设置在传感器主体部42c中的振荡器被输入到一次线圈中时，具有一定的波形信号的电流通过电磁感应流过包含基准线圈和检测线圈的两个二次线圈。然后，利用设置在传感器的主体部42c中的比较器电路比较来自振荡器的一定的波形信号与通过电磁感应从检测线圈承载的具有一定的波形信号的电流，来检测传感器的主体部42c的顶面侧的磁性物质的密度。

这里，描述显影剂的调色剂含量与渗透率传感器42的输出之间的关系。图11表示渗透率传感器42的输出特性。在图11所示的例子中，当显影剂的调色剂含量较少时，输出电压在大的值变得饱和，并且随着显影剂的调色剂含量增加，传感器输出逐渐减小。并且，当显影剂的调色剂含量较高时，输出电压在小的值饱和。在本实施例中，渗透率传感器42被调整为使得当调色剂含量正常时，即，为8％(wt.％：以下，调色剂含量被表达为wt.％)时，其输出电压值为2.5V。当输出电压值接近2.5V时，渗透率传感器42的输出电压值基本上相对于调色剂含量线性改变。顺便提及，渗透率传感器42的目标信号值根据显影装置的使用状态和使用环境变为最佳目标值。

如上所述，通过渗透率传感器42检测显影容器44中的显影剂的调色剂含量。然后，存放用于供给的调色剂的调色剂供给装置49基于渗透率传感器42的检测结果被驱动，使得显影容器44中的显影剂的调色剂含量保持恒定。即，基于渗透率传感器42的检测结果，CPU 61确定电动机53的旋转时间并且将电动机53旋转该旋转时间。在ROM62(或CPU 61)中，以表数据等的形式存储基于图11所示的关系用于从渗透率传感器42的检测输出获得供给到显影容器44的调色剂的量的信息。因此，CPU 61可通过从该信息和上述的表示电动机53的旋转时间和供给的调色剂的量之间的对应关系的表数据获得调色剂供给螺杆47的转数，来控制调色剂供给量。

通常，在感应检测型的调色剂供给控制中，每当执行用于材料P的单个片材的图像形成操作时，通过获得调色剂供给螺杆47的旋转时间来供给调色剂。顺便提及，对于黄色、品红色、青色和黑色的所有调色剂，本实施例中的调色剂含量的目标值均为例如8％。

下面，在参照上述的图6的同时基于图12描述本实施例中的连续图像形成作业期间的片材间隔控制。在本实施例中，也以沿图6所示的时序图的方式实现该控制。顺便提及，图12是表示显影剂的调色剂含量与片材间隔中的Vback的设定Vd之间的关系的表。

在本实施例中，根据基于图12的表的显影剂的调色剂含量来实现图6的(b)中的显影DC偏压的切换。将描述这一点。作为调色剂电荷量减少的状态，存在显影容器44中的双组分显影剂的调色剂含量增加的时间。即，显影容器44中的调色剂的比例增加，调色剂相应地较不趋于带电，使得调色剂电荷量减少。作为用于增加调色剂含量的因素，已知在出现调色剂供给量的不均匀性的情况下或者在显影剂带电量增大(charge up)的情况下出现调色剂含量的增加。

即，一般地，如上面描述的那样控制调色剂供给量，调色剂含量例如基本上保持为目标值，但是在出现调色剂供给量的不均匀性的情况下或者在显影剂带电量增大等的情况下，调色剂含量可大大偏离目标值。特别地，当调色剂供给量波动时，显影容器44中的调色剂量暂时增加，使得调色剂电荷量可暂时减少。并且，在调色剂带电量增大的情况下，为了减少调色剂电荷量，暂时供给大量的调色剂，使得调色剂电荷量在宏观上减少。

在任一种情况下，通过减少调色剂电荷量，易于出现上述的显影套筒4b上的调色剂沉积。因此，在本实施例中，调色剂含量被检测作为关于调色剂电荷量的信息，然后，伴随调色剂含量的增加，去雾电势降低，即，Vdc增加。在本实施例中，用于检测调色剂含量的渗透率传感器42与电荷量信息检测单元相对应。

参照图13描述本实施例中的一系列的控制。顺便提及，基本流程与以上参照图8描述的流程类似。在本实施例中，在S4中，当片材间隔时间X不小于400ms时，CPU 61从渗透率传感器42的检测信号获得关于显影容器44中的调色剂含量的信息(S71)。

然后，从获得的调色剂含量，根据图12的表确定在片材间隔中施加的显影DC偏压Vdc(用于Vback)(s8)。然后，在片材间隔中，显影装置驱动暂时停止，并且同时显影AC偏压被关断，并且显影DC偏压被切换到在S8中确定的值并然后被施加到显影套筒4b(S9)。其它的结构和功能与上述的第一实施例相同。

<第三实施例>

参照图14～16描述本发明的第三实施例。顺便提及，本实施例中的图像形成装置的基本构成和操作与上述的第一实施例相同。因此，具有相同或相应的功能和构成的要素由与第一实施例相同的附图标记或符号表示，并且将不被详细描述。以下主要描述不同的部分。

在本实施例中，作为与显影容器中的显影剂的调色剂电荷量相关的信息，CPU 61(图2)对于每预定打印(复印)数量计算用于黄色、品红色、青色和黑色中的每一个的平均图像占空比。然后，根据计算的平均图像占空比和片材间隔时间，确定片材间隔中的Vback设定。

在本实施例中的图像形成装置中，使用可从通过CCD等读取的图像信息信号的图像浓度的视频计数数值来估计调色剂消耗量的所谓的视频计数系统(类型)。即，对于每个像素对图像信号处理电路的输出信号的电平计数，并且，对于原稿纸尺寸的像素将计数的数值的积分，使得获得每张原稿的视频计数数值。例如，关于A4尺寸，在400dpi和256灰度级的情况下，每张片材的最大视频计数数值为3884×106。从该视频计数数值和复印数量的积分，计算每个作业的平均图像占空比J。

下面，在参照上述的图6的同时基于图14描述本实施例中的连续图像形成作业期间的片材间隔控制。在本实施例中，也以沿图6所示的时序图的方式实现该控制。顺便提及，图14是表示平均图像占空比J与片材间隔中的Vback的设定值Vd之间的关系的表。

首先，在开始复印(作业)之后，当复印数量达到预定数量(在本实施例中为100张)时，计算在ROM 62(图2)中存储的在100张时的用于黄色、品红色、青色和黑色中的每一个的平均图像占空比J_100。

在本实施例中，根据基于图14的表的平均图像占空比J_100实现图6的(b)中的显影DC偏压的切换。将描述这一点。作为调色剂电荷量减少的状态，存在许多次地实现高占空比图像形成的情况。当许多次实现高占空比图像形成时，突然地消耗调色剂，使得大量的调色剂被暂时供给到显影容器44(图2)中。

即，为显影消耗的调色剂的量依赖于图像占空比。因此，从预定打印数量的平均图像占空比获得要消耗的调色剂的量。在本实施例中，基于图像占空比，与消耗的调色剂量对应的量的调色剂通过调色剂供给装置49(图2)被供给到显影容器44中。因此，利用更高的平均图像占空比，调色剂消耗量变大，使得调色剂供给量增加。当调色剂供给量增加时，出现供给的调色剂通过搅拌(馈送)螺杆4c1和4c2(图2)没有充分地完全地带电的情况，使得在一些情况下通过显影套筒4b传输低电荷量的调色剂。

图15表示当实现100张片材上的图像形成时分别在5％、50％和100％的图像占空比的调色剂电荷量分布。顺便提及，调色剂电荷量为负，因此图15中向右手侧的值意味着调色剂电荷量减少。从图15可以清楚地看出，在大的图像占空比下调色剂电荷量减少。

通过减少调色剂电荷量，易于出现上述显影套筒4b上的调色剂沉积。因此，在本实施例中，从图像信息信号计算的平均图像占空比被检测为关于调色剂电荷量的信息，然后，伴随平均图像占空比的增加，去雾电势降低，即，Vdc增加。在本实施例中，用于从图像信息信号计算平均图像占空比的CPU_61与电荷量信息检测单元对应。

参照图16描述本实施例中的一系列的控制。顺便提及，基本流程与以上参照图8描述的流程类似。在本实施例中，在S4中，当片材间隔时间X不小于400ms时，CPU_61计算100张打印数量的平均图像占空比J_100(S72)，由此获得计算的平均图像占空比J_100(S73)。然后，从获得的平均图像占空比J_100，根据图14的表确定在片材间隔中施加的显影DC偏压Vdc(用于Vback)(S8)。然后，在片材间隔中，显影装置驱动暂时停止，并且同时显影AC偏压被关断，并且显影DC偏压被切换到在S8中确定的值并然后被施加到显影套筒4b(S9)。

顺便提及，在本实施例中，作为与调色剂供给量相关的信息，使用从图像信息信号计算的平均图像占空比。但是，除了使用平均图像占空比，也可实际计算由调色剂供给装置49供给的调色剂的量。例如，当对调色剂供给螺杆47的转数或旋转时间计数时，获得调色剂供给量。其它的结构和功能与上述的第一实施例相同。

<第四实施例>

参照图17～19描述本发明的第四实施例。顺便提及，本实施例中的图像形成装置的基本构成和操作与上述的第一实施例相同。因此，具有相同或相应的功能和构成的要素由与第一实施例相同的附图标记或符号表示，并且将不被详细描述。以下主要描述不同的部分。

在本实施例中，通过根据关于显影装置的打印数量来控制片材间隔中显影装置的驱动速度，诸如调色剂条带的图像缺陷的出现被抑制。即，在本实施例中，在感光鼓2(图2)的表面在片材间隔中(在非显影操作中)带电的情况下，CPU 61以以下的方式控制显影套筒4b的驱动速度(旋转速度)。

首先，如图17的(a)所示，在片材间隔时间较短的情况下，与图像形成中类似，在片材间隔中，感光鼓驱动、带电偏压、显影装置驱动、显影AC偏压和显影DC偏压中的每一个也保持在“ON”状态。并且，驱动速度(旋转速度)也原样保持。

另一方面，如图17的(b)所示，在片材间隔时间较长的情况下，显影AC偏压施加在片材间隔中暂时停止(“OFF”)，并且显影装置驱动根据后面描述的图18所示的表改变。即，电动机51(图2)被控制，使得显影套筒4b的驱动速度不小于图像形成期间的驱动速度，并且使得它伴随调色剂电荷量减少的趋势的程度的增加而变高。在本实施例中，与上述的第一实施例类似，与调色剂电荷量相关的信息是由CPU 61计数的打印数量。因此，CPU 61还用作电荷量信息检测单元。

在本实施例的这种情况下，在调色剂电荷量不减少的状态下，在片材间隔中显影装置驱动停止。另一方面，随着调色剂电荷量的减少(伴随打印数量的增加)，使得在片材间隔中显影装置驱动变快。作为结果，能够抑制存在于显影套筒4b和感光鼓2之间的调色剂在套筒表面上的集中沉积。

将更具体地描述这一点。在本实施例中，显影套筒4b的驱动速度在正常的图像形成中被设为400mm/sec，并且在片材间隔中，显影AC偏压施加暂时停止，并且在片材间隔中显影套筒4b的驱动速度也根据图18的表改变。即，在片材间隔中，显影套筒4b的驱动停止，或者使得显影套筒4b在片材间隔中的驱动速度比在图像形成中低。这是由于，通过停止显影套筒4b的驱动或者通过使得旋转速度(驱动速度)比在图像形成中低来抑制显影剂劣化和显影装置部件劣化。并且，与显影装置驱动的停止同时暂时停止显影AC偏压的原因是：显影AC偏压被关断，以抑制调色剂从载体的移动(跳动)并且抑制套筒表面上的调色剂的甚至微量的沉积。

并且，伴随调色剂电荷量的降低使得显影套筒4b的驱动速度变快的原因如下。这是由于，通过增加显影套筒4b的驱动速度，存在于显影套筒4b和感光鼓2之间的调色剂较不趋于集中沉积在套筒表面上。换句话说，可使得沉积于显影套筒4b的同一区域中的调色剂的量较小，并且，换句话说，沉积的调色剂可以分散。

参照图19描述本实施例中的一系列的控制。顺便提及，基本流程与以上参照图8描述的流程相同。在本实施例中，当片材间隔时间X不小于400ms(在S4中为否)时，CPU 61获得打印数量(S7)。然后，从获得的打印数量，根据图18的表确定显影套筒4b的驱动速度(S81)。然后，在片材间隔中，显影AC偏压被关断，并且显影套筒4b的驱动速度被切换到在S81中确定的值(S91)。

因此，在片材间隔时间增加到不小于预定时间(在本实施例中不小于400ms)的情况下，与在片材间隔中显影装置驱动的定时关断同时，显影AC偏压被关断并且Vback改变。作为结果，即使当打印数量达到作为显影装置的更换寿命的100000张时，也不出现诸如雾或调色剂散射的由于调色剂电荷量降低而导致的图像缺陷、和由于套筒表面上的调色剂沉积导致的诸如调色剂条带的缺陷图像。另一方面，显影套筒4b的驱动速度通过与显影装置的寿命对应的打印数量被设为相同的值，在寿命的后半段中，出现由于使得显影套筒4b的驱动速度不能被设定为足够大的值的设定而导致的调色剂条带。并且，另一方面，在寿命的前半段中，由于使得显影套筒4b的驱动速度被设定为过大值的设定，出现过量的调色剂劣化。

如上所述，在连续图像形成期间的片材间隔中，在片材间隔中显影套筒4b的驱动速度根据打印数量改变。作为结果，不管显影剂的使用状态如何，都能够抑制诸如调色剂条带的图像缺陷的出现，以长期实现稳定的图像形成。

顺便提及，在本实施例中，在显影装置驱动在连续图像形成期间的片材间隔中改变的情况下，显影AC偏压关断，但是在这种情况下，显影AC偏压也可保持在“ON”状态。

并且，在本实施例中，获得打印数量作为与显影剂的调色剂电荷量相关的信息，但是该信息也可以是当实现图像形成时的时间。即，显影剂的调色剂电荷量与显影装置4的操作时间相关，因此，作为与其相关的信息，实现图像形成的时间可由CPU 61计数。并且，在这种情况下，也可伴随操作时间的增加使得在片材间隔中显影套筒4b的驱动速度变高。

并且，在本实施例中，根据显影装置中的显影剂的使用状态，控制非显影操作期间显影套筒4b的驱动速度。但是，即使当与本实施例中的控制组合使用在第一实施例中描述的基于显影装置中的显影剂的使用状态在非显影操作期间的去雾电势差Vback的控制时，也不存在问题。其它的结构和功能与上述的第一实施例相同。

<第五实施例>

参照图20和图21描述本发明的第五实施例。顺便提及，本实施例中的图像形成装置的基本构成和操作与上述的第二实施例和第四实施例相同。因此，具有相同或相应的功能和构成的要素由与第二实施例和第四实施例相同的附图标记或符号表示，并且将不被详细描述。以下主要描述不同的部分。

在本实施例中，作为与显影容器中的显影剂的调色剂电荷量相关的信息，检测分别用于黄色、品红色、青色和黑色的显影容器中的调色剂含量或浓度。出于这种目的，如以上参照图9描述的那样，显影装置4中的每一个具有作为调色剂含量检测单元的(磁)渗透率传感器42。并且，根据渗透率传感器42的检测结果和片材间隔时间，确定片材间隔中的显影套筒4b的驱动速度。

图20是表示显影剂中的调色剂含量与在片材间隔中显影套筒4b的驱动速度之间的关系的表。在本实施例中，从由渗透率传感器42检测的调色剂含量，参照图20的表确定在片材间隔中显影套筒4b的驱动速度。顺便提及，当调色剂含量不大于8％时，显影套筒4b的驱动停止。

参照图21描述本实施例中的一系列的控制。顺便提及，基本流程与以上参照图13和图19描述的流程类似。在本实施例中，在S4中，当片材间隔时间X不小于400ms时，CPU 61从渗透率传感器42的检测信号获得关于显影容器44中的调色剂含量的信息(S71)。然后，从获得的调色剂含量，根据图20的表确定显影套筒4b的驱动速度(S81)。然后，在片材间隔中，显影AC偏压被关断，并且显影套筒4b的驱动速度被切换到在S81中确定的值(S91)。其它的结构和功能与上述的第二实施例和第四实施例相同。

<第六实施例>

参照图22和图23描述本发明的第六实施例。顺便提及，本实施例中的图像形成装置的基本构成和操作与上述的第三实施例和第四实施例相同。因此，具有相同或相应的功能和构成的要素由与第三实施例和第四实施例相同的附图标记或符号表示，并且将不被详细描述。以下主要描述不同的部分。

在本实施例中，作为与显影容器中的显影剂的调色剂电荷量相关的信息，CPU 61(图2)对于每预定打印(复印)数量计算分别用于黄色、品红色、青色和黑色的显影容器中的平均图像占空比。然后，根据计算的平均图像占空比和片材间隔时间，确定在片材间隔中显影套筒4b的驱动速度。

图22是平均图像占空比J_100和在片材间隔中显影套筒4b的设定的驱动速度之间的关系的表。在本实施例中，根据从图像信息信号计算的平均图像占空比，CPU 61通过参照图20的表确定在片材间隔中显影套筒4b的驱动速度。顺便提及，当平均图像占空比不大于10％时，显影套筒4b的驱动停止。这里，平均图像占空比也被称为平均打印比率，并且是图像部分在记录材料的最大图像形成区域中占据的比率。图像占空比对于黑实像为100％并且对于白实像为0％。

参照图23描述本实施例中的一系列的控制。顺便提及，基本流程与以上参照图16和图19描述的流程类似。在本实施例中，在S4中，当片材间隔时间X不小于400ms时，CPU 61获得100张打印数量的平均图像占空比J_100(S72)，由此获得计算的平均图像占空比J_100(S73)。然后，从获得的平均图像占空比J_100，根据图20的表确定显影套筒4b的驱动速度(S81)。然后，在片材间隔中，显影AC偏压被关断，并且显影套筒4b的驱动速度被切换到在S81中确定的值(S91)。其它的结构和功能与上述的第三实施例和第四实施例相同。

<第七实施例>

参照图24～26描述本发明的第七实施例。顺便提及，本实施例中的图像形成装置的基本构成和操作与上述的第一实施例相同。因此，具有相同或相应的功能和构成的要素由与第一实施例相同的附图标记或符号表示，并且将不被详细描述。以下主要描述不同的部分。

在本实施例中，根据关于显影装置的打印数量，预旋转中的显影装置驱动的ON定时和后旋转中的显影装置驱动的OFF定时改变。即，在本实施例中，与上述实施例不同，非显影操作时间不是片材间隔，而是预旋转时间或后旋转时间。

如以上参照图17描述的那样，在后旋转期间(当伴随图像形成的结束显影操作停止时)，在显影装置的OFF定时和带电/显影偏压施加的OFF定时相同的情况下，可以产生以下的状态。即，显影装置驱动电动机51(图2)的上升时间为约几十毫秒(在本实施例中，为50msec)，而带电/显影偏压的下降时间花费几百毫秒(在本实施例中为200msec)。出于这种原因，在电动机51的驱动停止的状态下，存在产生在显影套筒4b(图2)上的调色剂上向着显影套筒4b施加力的电场(Vback)。

在这种状态下，在实现图像形成的情况下，沉积于显影套筒4b上的调色剂的量增加，并且可以产生在片材间隔中出现的上述调色剂条带。另一方面，在后旋转中延迟显影装置驱动的OFF定时的情况下，显影套筒的旋转在施加带电/显影偏压之前停止，因此，在感光鼓2(图1)上出现调色剂雾。

因此，在本实施例中，与第一实施例类似地，打印数量被计数，并且伴随打印数量的增加，显影装置驱动在后旋转期间的OFF定时延迟。即，在不实现通过显影装置4的显影的后旋转中(非显影操作中)，在感光鼓2的表面带电的情况下，显影装置4的操作状态受作为控制单元的CPU 61控制。顺便提及，图24是本实施例中的连续图像形成的定时图，并且图25是表示打印数量和显影套筒4b的驱动定时设定之间的关系的表。

这里，在本实施例中，作为显影装置4的操作状态关系，显影套筒4b的驱动的OFF定时相对于感光鼓2的驱动的OFF定时延迟。即，如图24所示，在后旋转中，即，在图像形成结束时，感光鼓2的驱动停止，并且带电偏压和显影偏压被关断。此时，显影套筒4b的旋转继续。并且，在经过预定的时间Y(msec)之后，显影套筒4b的驱动停止(即，电动机51停止)。

并且，预定时间Y根据打印数量被确定。即，伴随打印数量的增加，预定时间Y增加。通过图25的表确定预定时间Y。因此，伴随调色剂电荷量减少的状态，即，伴随打印数量的增加，在后旋转中的显影装置驱动的OFF定时延迟，使得能够抑制存在于显影套筒4b和感光鼓2之间的调色剂的集中沉积。

即，通过与感光鼓2的驱动停止定时相比，延迟显影套筒4b的驱动停止时间，存在于显影套筒4b和感光鼓2之间的调色剂较不趋于集中沉积于套筒表面上。换句话说，可使得在显影套筒4b的同一区域中沉积的调色剂的量较少，并且，换句话说，要沉积的调色剂可分散。

另一方面，在后旋转中的显影装置驱动ON/OFF定时在显影装置的整个寿命片材数量上被设为相同定时的情况下，在显影装置的寿命的后半段中出现调色剂条带。并且，另一方面，在显影装置寿命的前半段中，显影装置驱动被过量实现，使得出现过量的调色剂消耗。

参照图26描述本实施例中的一系列的控制。当开始图像形成(复印作业)时，CPU 61获得打印数量(S21)。然后，根据图25的表从获得的打印数量确定预定时间Y(S22)。然后，执行图像形成并且开始预旋转(S23)。在复印作业结束之后，执行后旋转，并且基于在S22中确定的预定时间Y，显影套筒4b的驱动OFF定时延迟(S24)。

如上所述，后旋转期间的显影装置驱动OFF定时根据打印数量改变。作为结果，不管显影剂的使用状态如何，都能够抑制诸如调色剂条带的图像缺陷的出现以长期实现稳定的图像形成。

顺便提及，在本实施例中，根据打印数量，确定后旋转期间的显影装置驱动OFF定时，但是如第二实施例和第五实施例那样，也可通过由调色剂含量传感器检测的调色剂含量被确定。作为替代方案，如第三实施例和第六实施例那样，也可从平均图像占空比确定后旋转期间的显影装置驱动OFF定时。在任一种情况下，伴随调色剂电荷量减少的趋势的程度的增加，显影装置驱动OFF定时延迟。

并且，在本实施例中，在预旋转期间，显影装置驱动ON定时和带电/显影偏压施加的ON定时相同，并因此不形成调色剂条带。另一方面，在预旋转中，在显影装置驱动ON定时比带电/显影偏压施加的ON定时延迟的情况下，产生在停止显影装置驱动的状态下朝向显影套筒对显影套筒上的调色剂施加力的电场(Vback)。出于这种原因，在一些情况下形成调色剂条带。因此，在这种情况下，如本实施例中的后旋转期间的显影装置驱动控制那样，使得预旋转期间的显影装置驱动定时基于显影容器中的显影剂的调色剂电荷量(使用状态)提前的控制的执行也是有用的。并且，除了显影装置驱动的ON/OFF定时的变化以外，也可如上面在第一到第三实施例中描述的那样进行显影DC偏压的变化。

顺便提及，可以按适当的组合实施上述的各实施例。

虽然已参照这里公开的结构说明了本发明，但它不限于阐述的细节，并且，本申请意图在于覆盖出于改进目的提出的修改或变化或以下的权利要求的范围。

Claims (9)

1.一种图像形成装置，包括：

图像承载部件；

显影装置，用于使所述图像承载部件的表面上的静电潜像显影，其中，所述显影装置包含显影剂携带部件，所述显影剂携带部件用于携带包含非磁性调色剂和磁性载体的显影剂，并用于将显影剂传输到显影剂携带部件与所述图像承载部件相对的显影位置；

检测单元，用于检测与所述显影装置中的显影剂的调色剂电荷量相关的信息；和

控制器，能够以下述模式执行操作：在多个记录材料上连续形成图像的图像形成时段期间，在第一时段中停止显影剂携带部件的驱动，或者将显影剂携带部件的驱动的速度降低至比在第二时段中低的速度，其中，在第一时段中，所述图像承载部件的与一个记录材料和随后的记录材料之间的间隔对应的非图像形成区域穿过显影位置，在第二时段中，与该一个记录材料对应的图像区域穿过显影位置，

其中，所述控制器基于所述检测单元的检测结果控制所述显影装置，使得在以所述模式执行操作的过程中，通过调色剂电荷量的减少，与第二时段中相比，调色剂在第一时段中较不趋于沉积在显影剂携带部件上。

2.根据权利要求1的图像形成装置，其中，所述控制器控制在第一时段中所述图像承载部件的非图像部分电势与向显影剂携带部件施加的显影偏压之间的电势差，以使其随着调色剂电荷量的减小而减小。

3.根据权利要求1的图像形成装置，其中，所述控制器控制在第一时段中显影剂携带部件的旋转速度，以使其随着调色剂电荷量的减小而增加。

4.根据权利要求1的图像形成装置，其中，在图像形成时段期间，当进行图像形成的记录材料和在该记录材料随后传输的随后的记录材料之间的传输间隔不小于预定间隔时，以所述模式执行操作。

5.根据权利要求1的图像形成装置，其中，当显影操作伴随图像形成的结束而停止时，所述控制器控制显影剂携带部件的旋转速度，使得显影剂携带部件的停止的定时伴随调色剂电荷量的减小而延迟。

6.根据权利要求1的图像形成装置，其中，与所述显影装置中的显影剂的调色剂电荷量相关的信息是关于图像形成时间的信息。

7.根据权利要求1的图像形成装置，其中，与所述显影装置中的显影剂的调色剂电荷量相关的信息是关于显影剂携带部件的转数的积分值或显影剂携带部件的旋转时间的积分值的信息。

8.根据权利要求1的图像形成装置，其中，与所述显影装置中的显影剂的调色剂电荷量相关的信息是所述显影装置中的显影剂含量或平均打印比率。

9.一种图像形成装置，包括：

图像承载部件；

显影装置，包含显影剂携带部件，所述显影剂携带部件用于携带包含非磁性调色剂和磁性载体的显影剂，并用于将显影剂传输到显影剂携带部件与所述图像承载部件相对的显影位置；

检测单元，用于检测与所述显影装置中的显影剂的调色剂电荷量相关的信息；以及

控制器，用于基于所述检测单元的检测结果控制所述显影装置，使得通过调色剂电荷量的减少，与在图像区域通过显影位置的第二时段中相比，调色剂在非图像形成区域通过显影位置的第一时段中较不趋于沉积在显影剂携带部件上。

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