CN103309191B - 图像形成设备和图像形成方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种图像形成设备和图像形成方法，该图像形成设备包括：施加单元，其向保持单元施加电压，该电压在保持单元与感光部件之间产生电位差，使得将色调剂图像显影在感光部件上，该电位差使得由保持单元保持的二组分显影剂中所包含的色调剂从保持单元转移到感光部件上；以及控制器，在图像质量保证期期满之后，控制器控制施加单元以使保持单元的电位随感光部件的磨损而同步地降低，其中，在整个图像质量保证期期间，预定图像质量得到保证。

Description

图像形成设备和图像形成方法

技术领域

本发明涉及图像形成设备和图像形成方法。

背景技术

日本未审查的专利申请公开No.2010-250051公开了一种图像形成设备。该图像形成设备包括：显影装置、偏压施加装置、传感器、以及控制器。显影装置响应形成在感光鼓上的潜像而用显影剂将图像显影。偏压施加装置向显影装置施加显影偏压。传感器检测与感光鼓的膜厚度相关的信息。控制器控制施加到显影装置上的显影偏压的AC偏压，从而使得被显影的色调剂图像的浓度随着传感器的检测结果中感光鼓的膜厚度的减小而减小。

发明内容

本发明旨在提供如下图像形成设备和图像形成方法：在预定的图像质量保证期期满之后继续执行图像形成时，控制载体泄漏的发生。

根据本发明的第一方面，提供一种图像形成设备。所述图像形成设备包括：施加单元，其向保持单元施加电压，所述电压在所述保持单元与感光部件之间产生电位差，使得将色调剂图像显影在所述感光部件上，所述电位差使得由所述保持单元保持的二组分显影剂中所包含的色调剂从所述保持单元转移到所述感光部件上；以及控制器，在图像质量保证期期满之后，所述控制器控制所述施加单元以使所述保持单元的电位随所述感光部件的磨损而同步地降低，在整个所述图像质量保证期期间，预定图像质量得到保证。

根据本发明的第二方面，所述图像形成设备还包括：充电单元，其对所述感光部件充电以产生所述电位差。所述控制器在所述图像质量保证期期满之后还控制所述充电单元，以使由所述充电单元在所述感光部件上提供的充电电位随所述感光部件的磨损而同步地降低。

根据本发明的第三方面，所述控制器在所述图像质量保证期期满之后控制所述施加单元和所述充电单元，以使所述保持单元的电位和所述感光部件的充电电位随所述感光部件的磨损而同步地降低，并同时将所述电位差保持在预定范围之内。

根据本发明的第四方面，所述控制器保持所述保持单元的电位的降低速率与所述感光部件的充电电位的降低速率彼此一致。

根据本发明的第五方面，所述图像形成设备还包括：圆筒状部件，所述圆筒状部件具有被所述感光部件覆盖的外周面，并响应从旋转驱动器接收的扭矩而围绕所述圆筒状部件的中心轴线旋转。所述控制器在所述图像质量保证期期满之后控制所述施加单元，以使所述保持单元的电位随如下物理量而同步地降低：所述物理量与所述圆筒状部件的累计旋转量相对应。

根据本发明的第六方面，所述图像形成设备还包括：滑动部件，所述滑动部件在所述感光部件上滑动以移除残余色调剂。

根据本发明的第七方面，如果所述感光部件的磨损导致所述圆筒状部件的一部分外表面露出从而使得露出部分与所述保持单元之间的电位差小于预定电位差，则所述控制器控制所述施加单元，以使所述保持单元的电位差以如下比率随所述感光部件的磨损而同步地降低：所述比率是所述预定电位差与所述露出部分和所述保持单元之间的电位差之比，在所述预定电位差下，所述二组分显影剂中包含的载体转移到所述感光部件上。

根据本发明的第八方面，所述图像质量保证期是所述感光部件的质量得到保证的时期。

根据本发明的第九方面，一种图像形成方法包括：向保持单元施加电压，所述电压在所述保持单元与感光部件之间产生电位差，从而将色调剂图像显影在所述感光部件上，所述电位差使得由所述保持单元保持的二组分显影剂中所包含的色调剂从所述保持单元转移到所述感光部件上；以及在图像质量保证期期满之后，控制所述电压的施加，以使所述保持单元的电位随所述感光部件的磨损而同步地降低，在整个所述图像质量保证期期间，预定图像质量得到保证。

本发明的第一方面和第九方面提供了如下优点：在预定的图像质量保证期期满之后继续执行图像形成时，可以控制载体泄漏的发生。这种优点是由如下构造提供的：在预定的图像质量保证期期满之后，保持二组分显影剂的保持单元的电位随感光部件的磨损而同步地降低。

本发明的第二方面提供了如下优点：控制感光部件上的无法预测的色调剂图像的产生。这种优点是由如下构造提供的：在图像质量保证期期满之后，由充电单元在感光部件上提供的充电电位随感光部件的磨损而同步地降低。

本发明的第三方面提供了如下优点：在图像质量保证期期满之后，控制图像质量的降低。这种优点是由如下构造提供的：保持单元的电位和感光部件的充电电位随感光部件的磨损而同步地降低，并同时将电位差保持在预定范围之内。

本发明的第四方面提供了如下优点：在图像质量保证期期满之后，控制图像质量的降低。这种优点是由如下构造提供的：保持单元的电位的降低速率与感光部件的充电电位的降低速率保持彼此一致。

本发明的第五方面提供了如下优点：用较简单的构造来控制载体泄漏。这种优点是由如下构造提供的：所述构造包括圆筒状部件，圆筒状部件具有被感光部件覆盖的外周面并响应从旋转驱动器接收的扭矩而围绕圆筒状部件的中心轴线旋转，其中，控制器在图像质量保证期期满之后控制施加单元，以使保持单元的电位随如下物理量而同步地降低：所述物理量与圆筒状部件的累计旋转量相对应。

本发明的第六方面提供了如下优点：在预定的图像质量保证期期满之后继续执行图像形成时，即使感光部件随着滑动部件在感光部件上的滑动而磨损，仍然可以控制载体泄漏的发生。这种优点是由如下构造提供的：图像形成设备还包括滑动部件，滑动部件在感光部件上滑动以移除残余色调剂。

本发明的第七方面提供了如下优点：以提高的精确度水平控制载体泄漏。这种优点是由如下构造提供的：如果感光部件的磨损导致圆筒状部件的外表面一部分露出从而使得露出部分与保持单元之间的电位差小于预定电位差，则保持单元的电位差以如下比率随感光部件的磨损而同步地降低：所述比率是预定电位差与露出部分和保持单元之间的电位差之比，在预定的电位差下，二组分显影剂中包含的载体转移到感光部件上。

本发明的第八方面提供了如下优点：在设定了图像质量保证期的构造中，以提高的精确度水平控制载体泄漏。

附图说明

下面基于以下附图详细描述本发明的示例性实施例，其中：

图1是示出示例性实施例的图像形成设备的功能的实例的功能框图；

图2是示出在示例性实施例的图像形成设备中所包括的电子部件的实例的框图；

图3示出在图像形成设备中所包括的部件的实例；

图4示出在示例性实施例的图像形成设备的显影装置中所包括的部件的实例；

图5是示出在示例性实施例的图像形成设备的图像形成组件中所包括的电子部件的框图；

图6是示出示例性实施例的图像形成处理的流程的流程图；

图7示出当执行示例性实施例的图像形成处理时的充电电位和显影电位的变化的实例；以及

图8示出当执行示例性实施例的图像形成处理时的充电电位和显影电位是如何逐步地降低的。

具体实施方式

下面详细描述本发明的示例性实施例。以下描述的是用二组分显影剂将静电潜像显影成图像的图像形成设备。二组分显影剂是色调剂和载体的混合物，载体承载色调剂以使色调剂静电地粘附到静电潜像上。本文描述的技术不限于这种类型的图像形成设备。本文描述的技术适用于任意的图像形成设备，只要该图像形成设备使用二组分显影剂将静电潜像显影为图像即可。在示例性实施例中，术语“色调剂”是指使例如碳等颜色颗粒附着在带有静电的塑料颗粒上而形成的粉末颗粒。在示例性实施例中，术语“载体”是指如下粉末颗粒：该粉末颗粒由涂布有环氧树脂的磁性材料形成并用在与色调剂的混合物中。

图1示出图像形成设备10的功能的实例。图像形成设备10包括：保持单元12、感光部件14、电压施加单元16、控制器18、充电单元20、滑动部件22、旋转驱动器24、以及圆筒状部件26。保持单元12磁性地保持带有静电的二组分显影剂。当感光部件14的充电表面被曝光时，在感光部件14上形成静电潜像。

保持单元12是例如显影辊。显影辊通过将二组分显影剂中包含的色调剂供应到形成在感光部件14的表面（即，感光部件14的朝保持单元12露出的表面）上的静电潜像上，而根据静电潜像将图像显影。显影辊响应由例如电动机（未示出）等旋转驱动器提供的扭矩而旋转。图1示意性地示出显影辊，显影辊朝箭头A所示的方向围绕显影辊的中心轴线旋转。如果将显影辊用作保持单元12，则吸附在显影辊的外周面上的二组分显影剂中所包含的色调剂利用保持单元12与感光部件14之间的电位差转移到感光部件14的表面上。由此在感光部件14上形成色调剂图像。

电压施加单元16向保持单元12施加显影电压，以在保持单元12与感光部件14之间产生电位差。该电位差用于使由保持单元12保持的二组分显影剂中包含的色调剂转移到感光部件14的表面上，从而将色调剂图像显影。与未向保持单元12施加电压时相比，当电压施加单元16向保持单元12施加显影电压时，保持单元12与感光部件14之间的电位差变大。当电位差达到预定值时，色调剂转移到感光部件14的表面上。

将转移到感光部件14上的色调剂转印到记录介质（例如纸张片材或转印带）上。然而，转印处理中存在如下情况：感光部件14的色调剂没有全部转印到记录介质上。在这种情况下，一部分色调剂残留在感光部件14上。利用例如清洁刮板或清洁辊等清洁部件静电地或机械地移除残留的色调剂（残余色调剂）。如果清洁部件在感光部件14的表面上滑动，即，如果机械地移除残余色调剂，则感光部件14可能由于与清洁部件摩擦而磨损。如果感光部件14的磨损扩展，则感光部件14的表面上的充电电位逐渐降低。保持单元12与感光部件14之间的电位差逐渐增大。这可能不仅导致色调剂转移到感光部件14上，而且导致载体转移到感光部件14上。载体如果转移到感光部件14上则可能扩散到图像形成设备10内部，并可能对图像形成设备10内部的电子部件产生有害影响。

根据示例性实施例，在预定时间段期满之后，控制器18控制电压施加单元16，而使保持单元12的电位随着感光部件14的磨损而同步地降低。“预定时间段”是指如下时间段：在整个时间段内，保证由图像形成设备10形成的图像的图像质量（在下文中称为“图像质量保证期”）。在示例性实施例中，图像质量保证期的一个实例是如下时间段：在整个时间段内，保证感光部件14的质量。这里公开的技术不限于这种时间段。例如，通过考虑影响感光部件14的质量的因素，可以对感光部件14的质量得到保证的预定时间段进行调节。所述因素可能包括：图像形成设备10的安装环境、以及图像形成设备10的累计操作时间。更具体地说，感光部件14可能安装在加速感光部件14磨损的环境中。在这种情况下，可以想到的是，用预定为感光部件14的质量保证期的时间段乘以小于1的系数来得出图像质量保证期。可以经由触摸面板或键盘等接收装置来输入“系数”。接收装置还可以接收表示感光部件14的安装环境的代码，并可以响应所输入的代码而使用计算机根据表格或计算式来计算图像质量保证期。

充电单元20对感光部件14充电，以便在保持单元12与感光部件14之间产生电位差。充电单元20是例如充电辊。充电辊向感光部件14供应电荷，从而对感光部件14静电地充电。充电辊响应从旋转驱动器接收的扭矩而围绕充电辊的中心轴线旋转。保持单元12与感光部件14之间的电位差由保持单元12的电位和感光部件14的电位确定。根据示例性实施例，在图像质量保证期期满之后，控制器18控制充电单元20，使充电电位（感光部件14的被保持单元12充电的表面上的电位）随感光部件14的磨损而同步地降低。

滑动部件22沿着感光部件14滑动，以移除感光部件14上的残余色调剂。滑动部件22可以是例如清洁刮板或清洁辊。清洁刮板或清洁辊与感光部件14保持接触，以移除残余色调剂。圆筒状部件26由导电材料制成，圆筒状部件26的整个外周面被感光部件14覆盖。在示例性实施例中，圆筒状部件26涂布有感光部件14层（在下文中称为“感光层”）。为了便于说明，假设在投入使用之前图像形成设备10中的圆筒状部件26的感光层具有无变化的、相对均一的厚度。

旋转驱动器24产生扭矩并将扭矩传递至圆筒状部件26。旋转驱动器24可以是步进电动机。圆筒状部件26响应从旋转驱动器24接收的扭矩而围绕圆筒状部件26的中心轴线旋转。图1示出朝箭头B所示的方向围绕中心轴线旋转的圆筒状部件26。当圆筒状部件26旋转时，滑动部件22在感光层上滑动。感光层逐渐磨损。在示例性实施例中，在图像质量保证期期满之后，控制器18控制电压施加单元16，以使保持单元12的电位随如下物理量而同步地降低：该物理量与圆筒状部件26的累计旋转量（例如累计旋转数或累计操作时间）相对应。可以将圆筒状部件26的累计旋转量理解为滑动部件22的累计滑动量。

圆筒状部件26的感光层的靠近边缘的部分（在下文中称为“靠近边缘部分”）比圆筒状部件26的感光层的远离边缘的其它部分（在下文中称为“远离边缘部分”）更容易磨损。随着时间流逝，圆筒状部件26旋转，感光层的靠近边缘部分比感光层的远离边缘部分磨损得更多。在图像质量保证期期满之后，涂布在圆筒状部件26上的感光层的靠近边缘部分与保持单元12之间的电位差的增大速率比涂布在圆筒状部件26上的感光层的远离边缘部分与保持单元12之间的电位差的增大速率高。如果保持单元12的电位随着圆筒状部件26上的感光层的远离边缘部分的磨损而同步地降低，则圆筒状部件26上的感光层的靠近边缘部分与保持单元12之间的电位差可能变得高到足以不仅使色调剂而且使载体从保持单元12转移到感光部件14上。

如果感光层部分地磨损，则可能使圆筒状部件26的外表面部分地露出。在这种情况下，圆筒状部件26的外表面的露出部分与保持单元12之间的电位差可能变得小于预定电位差。根据示例性实施例，控制器18控制电压施加单元16，以使保持单元12的电位以如下比率随感光层的磨损而同步地降低：该比率是预定电位差对圆筒状部件26的外表面的露出部分和保持单元12之间的电位差之比。圆筒状部件26的外表面的露出部分与保持单元12之间的电位差是指：由充电单元20充电的圆筒状部件26的外表面的露出部分的充电电位与被施加了显影电压的保持单元12的电位之间的差异。“预定电位差”是指如下电位差：在该电位差下，由保持单元12保持的二组分显影剂中包含的载体被转移到感光层上。

保持单元12的电位的降低速率与感光层的电位的降低速率之间的差异可能导致形成在记录介质上的图像的图像质量劣化。“图像质量劣化”是指：记录介质上出现无法预测的带状显影图像。根据示例性实施例，控制器18执行控制操作，以使保持单元12的电位与感光层的电位彼此同步地降低，而且保持单元12的电位的降低速率保持与感光层的电位的降低速率相匹配。

图像形成设备10包括图2所示的图像形成组件30。图像形成组件30包括：保持单元12、感光部件14、电压施加单元16、控制器18、充电单元20、滑动部件22、旋转驱动器24、以及圆筒状部件26。图2示出图像形成设备10的电子部件。如图2所示，图像形成设备10包括计算机32。计算机32包括：中央处理单元（CPU）32A、只读存储器（ROM）32B、随机存取存储器（RAM）32C、以及附加存储器32D（例如硬盘装置）。CPU 32A整体地控制图像形成设备10。ROM 32B预先存储用于控制图像形成设备10的操作的控制程序以及多种参数。RAM 32C在执行多种程序时用作工作区。附加存储器32D用作存储多种信息的非易失性存储器，即使当图像形成设备10关闭时，多种信息继续保持被存储。CPU 32A、ROM 32B、RAM 32C、以及附加存储器32D经由总线34而彼此相连，总线34包括地址总线、系统总线以及其它总线。CPU 32A从ROM 32B、ROM 32C和附加存储器32D各者读取信息，并向RAM 32C和附加存储器32D写入信息。

图像形成设备10包括输入输出（I/O）接口36。I/O接口36将计算机32与多种输入输出装置电连接，并控制多种信息在计算机32与输入输出装置之间的交换。在示例性实施例中，经由I/O接口36和总线34而与计算机32电连接的输入输出装置包括：图像形成组件30、接收器38、显示器40、以及通信单元42。

接收器38接收来自使用图像形成设备10的使用者以及维护和检查图像形成设备10的操作者的操作输入。接收器38可以包括：透光的触摸面板，其覆盖在显示器40上；操作按钮，其用于打开和关闭电源；操作设置按钮，其用于输入多种信息；以及输入装置，例如滚动键。

显示器40显示多种信息。如果图像质量保证期已期满，则显示器40显示表示图像形成设备10超出图像质量保证期的信息。显示器40可以是例如液晶显示器。在示例性实施例中，将触摸面板显示器用作显示器40。触摸面板显示器包括：液晶显示器，其用作显示器40；以及触摸面板，其用作接收器38的覆盖在液晶显示器上的部分。

通信单元42与例如局域网（LAN）和因特网等通信网络相连。通信单元42控制与连接至通信网络的信息处理设备（例如个人计算机）进行的多种信息的交换。在示例性实施例中，通信单元42从与通信网络相连的信息处理设备接收图像形成请求信息。“图像形成请求信息”是指如下信息：请求在作为记录介质的实例的纸张片材上形成单个或多个图像。图像形成请求信息包括表示要在纸张片材上形成的图像的图像信息。在示例性实施例中，CPU32A经由通信单元42接收图像形成请求信息，然后将接收到的图像形成请求信息发送到图像形成组件30。

图像形成组件30响应从CPU 32A输入的图像形成请求信息而以静电复印法在纸张片材上形成图像。图像形成组件30将与在输入的图像形成请求信息中包括的图像信息所表示的图像相对应的色调剂图像转印到纸张片材上，由此形成图像。图3示出图像形成组件30的部件的实例。图像形成组件30包括：感光鼓62、用作充电单元20的实例的充电装置64、曝光装置66、显影装置68、残余色调剂移除装置90、以及静电消除器92。

感光鼓62包括：导电的基体62A，其呈圆筒状并用作圆筒状部件26的实例；以及感光膜62B，其用作感光部件14的实例。感光膜62B包括感光层，感光层包括层叠在基体62A的外表面上的电荷产生层和电荷输送层。电荷产生层包括含有有机电荷产生材料的感光体。

感光鼓62设置成感光鼓62的外周面面向纸张片材P并从电动机（未示出）接收扭矩，从而朝预定方向（图3中的带箭头的弧G所示）以预定速度旋转。充电装置64设置在感光鼓62周围。充电装置64包括充电辊64A，充电辊64A对感光鼓62的周面充电。充电辊64A是导电的，并具有与感光鼓62的周面接触的周面。充电辊64A受感光鼓62驱动而旋转，并与感光鼓62一致地旋转。充电辊64A包括作为电压施加单元16的实例的电源64B。充电辊64A供应包含直流（DC）成分和与DC成分叠加的交流（AC）成分的电压。充电辊64A与感光鼓62的旋转一致地旋转，并同时以预定的电位对感光鼓62的整个周面充电。

曝光装置66在感光鼓62的旋转方向上设置在充电装置64的下游。在感光鼓62的周面被充电装置64充电的状态下，曝光装置66将感光鼓62的周面曝光，从而形成静电潜像。示例性实施例的曝光装置66包括发光二极管（LED）阵列。LED阵列包括沿图像形成处理的第一扫描方向（即，与图3的页面垂直的方向）排列的多个LED。LED阵列响应输入的图像信息而将光束照射到周面已被充电辊64A充电的感光鼓62上，并同时使光束沿着感光鼓62的轴线顺着第一扫描方向移动。被曝光装置66照射光束的区域上的电位升高，并且在感光鼓62的外表面上形成静电潜像。

显影装置68在感光鼓62的旋转方向上设置在曝光装置66的下游。显影装置68根据形成在感光鼓62的周面上的静电潜像，用预定颜色（例如，这里为黑色）的色调剂显影出作为显影图像的实例的色调剂图像。显影装置68包括显影剂室72，显影剂室72中容纳二组分显影剂，例如图4所示。作为测量部的实例的导磁率传感器73以相对于显影剂室72的内侧壁倾斜的方式固定在显影剂室72的底部。导磁率传感器73埋入在二组分显影剂中。在这种情况下，导磁率传感器73测量容纳在显影剂室72中的二组分显影剂的导磁率。

显影剂室72包括显影辊74。显影辊74可围绕中心轴线旋转地被支撑成使得显影辊74的周面与感光鼓62的周面保持局部接触。显影剂室72还包括显影剂传送辊76。显影剂传送辊76设置成与显影辊74相邻，并将二组分显影剂以及二组分显影剂中所包含的色调剂传送至显影辊74。

显影剂室72还包括搅拌叶片75和搅拌螺杆78。搅拌叶片75和搅拌螺杆78分别响应从电动机（未示出）接收的扭矩而旋转，并搅拌容纳在显影剂室72中的二组分显影剂。当搅拌二组分显影剂时，色调剂静电地附着在载体上。附着有色调剂的载体由于具有磁性而受到磁性地吸引，然后被传送向显影辊74。然后，载体被作为磁性辊的显影辊74吸引。显影装置68包括电源68B。电源68B用作电压施加单元16的实例且向显影辊74供应显影电压，显影辊74设置成面向感光鼓62的周面。“显影电压”是指将AC成分叠加在具有与感光鼓62的周面的极性相同的极性（示例性实施例中是负极性）的DC成分（用于显影的偏压成分）上而得到的预定电压。

这样，显影辊74被供应显影电压，并响应从电动机（未示出）接收的扭矩而朝预定方向（即，图4中的带箭头的弧所示的方向）旋转。然后，色调剂转移到感光鼓62的周面上。更具体地说，显影辊74的周面上的色调剂从显影辊74转移到感光鼓62的周面上的被光束照射过的区域。由此形成静电潜像。

显影剂室72的上游设置有色调剂馈送装置80。色调剂馈送装置80包括：色调剂盒80A，其存储色调剂；以及馈送通道80B，其允许色调剂盒80A的内部与显影剂室72的内部连通。色调剂盒80A包括螺旋推运器82，螺旋推运器82用作传送色调剂的传送部件。螺旋推运器82受电动机（未示出）驱动而旋转。随着螺旋推运器82旋转，存储在色调剂盒80A中的色调剂经由馈送通道80B馈送到显影剂室72中。在示例性实施例中，通过螺旋推运器82的旋转时间调节显影剂室72中的色调剂馈送量。另外，在示例性实施例中，不将载体馈送到显影剂室72中，而仅将色调剂馈送到显影剂室72中。

参考图3，转印辊84在感光鼓62的旋转方向上设置在显影装置68的下游。转印辊84与电源（未示出）相连。由此向转印辊84供应正偏压。纸张片材P以预定速度从感光鼓62与转印辊84之间的咬合部穿过。在纸张片材P从感光鼓62与转印辊84之间的咬合部穿过的同时，向转印辊84供应正偏压，从而将形成在感光鼓62的周面上的色调剂图像转印到纸张片材P上。

在转印有色调剂图像的纸张片材P的传送路径上设置有定影装置86。定影装置86包括加压辊86A以及与加压辊86A对置的加热辊86B。传送到定影装置86的纸张片材P被拾取到加压辊86A与加热辊86B之间的咬合区中并从该咬合区中穿过。纸张片材P上的色调剂图像在被按压到纸张片材P中的同时熔化。由此将色调剂图像定影到纸张片材P上。

残余色调剂移除装置90在感光鼓62的旋转方向上设置在转印辊84的下游。残余色调剂移除装置90包括废色调剂瓶90B以及用作滑动部件22的清洁刮板90A。静电消除器92在感光鼓62的旋转方向上设置在残余色调剂移除装置90的下游。静电消除器92消除感光鼓62的周面上的残余电位。在转印辊84完成色调剂图像的转印处理之后，残余色调剂移除装置90移除感光膜62B的表面上（即，感光鼓62的周面上）的残余色调剂、纸屑等。清洁刮板90A与旋转的感光鼓62的外表面保持接触，并将残余色调剂、纸屑等从感光鼓62的周面上移除。残余色调剂、纸屑等被移除并随后存储在废色调剂瓶90B中。在残余色调剂、纸屑等从感光鼓62的外表面上移除之后，静电消除器92消除感光鼓62的周面上的残余电位。

图5示出图像形成组件30的电子部件。利用图5的计算机100来实现控制器18。计算机100包括CPU 102、存储器104以及存储单元106，存储单元106是非易失性存储器。这些部件经由总线108相连。

存储单元106可以是硬盘驱动器或闪速存储器。存储单元106存储图像形成处理程序109。CPU 102从存储单元106读取图像形成处理程序109，在存储器104上将所读取的图像形成处理程序109展开，然后依次执行图像形成处理程序109中所包括的处理。图像形成处理程序109包括控制处理110。通过执行控制处理110，CPU 102如图1的控制器18一样地操作。

这里，从存储单元106读取图像形成处理程序109。图像形成处理程序109不一定预先存储在存储单元106上。例如，图像形成处理程序109可以存储在均连接至所使用的计算机100的例如软盘（FD）、光盘ROM（CD-ROM）、数字多功能光盘（DVD）、磁光盘、或IC卡等的任一“便携式物理介质”上。然后，计算机100从“便携式物理盘”中一者取回程序并随后执行该程序。程序可以存储在经由因特网或局域网（LAN）与计算机100相连的其它计算机或服务器上，并且计算机100可以从其它计算机或服务器上取回程序，然后执行该程序。

图像形成组件30包括接口111。接口111将输入输出（I/O）接口36电连接至总线108，并控制图像形成组件30与图2的计算机32之间的多种信息的交换。

图像形成组件30包括输入输出接口112。输入输出（I/O）接口112将计算机100电连接至多种输入输出装置，并控制计算机100与输入输出装置之间的多种信息的交换。在示例性实施例中，经由输入输出接口112及总线108而电连接至计算机100的输入输出装置包括：充电装置64、曝光装置66、显影装置68、静电消除器92、以及旋转驱动器114。旋转驱动器114包括多个电动机，多个电动机产生扭矩并将扭矩供应至图像形成组件30中响应从相应的电动机接收的扭矩而旋转的部件。旋转驱动器114包括向传送纸张片材P的传送辊（未示出）传递扭矩的电动机。旋转驱动器114还包括：向感光鼓62传递扭矩的电动机、向充电辊64A传递扭矩的电动机、向搅拌叶片75传递扭矩的电动机、以及向搅拌螺杆78传递扭矩的电动机。旋转驱动器114还包括：向显影辊74传递扭矩的电动机、向显影剂传送辊76传递扭矩的电动机、向螺旋推运器82传递扭矩的电动机、以及向转印辊84传递扭矩的电动机。

示例性实施例的图像形成设备10执行图像形成处理。当CPU102执行图像形成处理程序109时，图像形成处理被执行。参考图6描述图像形成处理。在以下描述中，为了便于说明，假设感光鼓62朝箭头G所示的方向旋转，并且已将纸张片材P传送至转印位置。

在图6的图像形成处理中，CPU 102在步骤150中判断是否接收到图像形成请求信息。如果CPU 102在步骤150中判定未接收到图像形成请求信息，则重复步骤150。如果CPU102在步骤150中判定接收到图像形成请求信息，则处理转入步骤152。

在步骤152中，控制器18判断图像质量保证期是否期满。如果控制器18判定图像质量保证期未期满，则处理转入步骤154。在步骤154中，电压施加单元16向充电辊64A施加处于预定充电电压值的充电电压。“预定充电电压值”是指在图像质量保证期内执行图像形成处理时向充电辊64A施加的电压幅值。“预定充电电压值”典型地是预定恒定值。利用向充电辊64A施加的充电电压，将感光鼓62的周面充电。

在步骤156中，曝光装置66响应在步骤150中接收到的图像形成请求信息中所包括的图像信息，而将感光鼓62的周面曝光于光束下。当在步骤156中将感光鼓62的周面曝光于光束下时，在感光鼓62的周面上形成静电潜像。

在步骤158中，电压施加单元16向显影辊74施加处于预定显影电压值的显影电压。“预定显影电压值”包括：用于显影的预定偏压成分的DC电压值、以及AC成分的AC电压值。DC电压值和AC电压值典型地是预定恒定值。色调剂利用施加至显影辊74的显影电压转移到感光鼓62的周面上，从而将静电潜像显影为图像。

在步骤160中，在纸张片材P穿过感光鼓62与转印辊84之间的咬合区的同时，电压施加单元16向转印辊84施加正偏压。在纸张片材P穿过咬合区的同时，在感光鼓62的周面上显影的色调剂图像被转印到纸张片材P上。

在步骤162中，CPU 102判断是否在纸张片材P上形成了在步骤150中接收到的图像形成请求信息中所包括的图像信息的全部图像。如果CPU 102在步骤162中判定在纸张片材P上未形成图像信息的全部图像，则处理返回至步骤152。如果CPU 102在步骤162中判定在纸张片材P上形成了图像信息的全部图像，则CPU 102完成图像形成处理。

如果控制器18在步骤152中判定图像质量保证期期满，则处理转入步骤164。在步骤164中，电压施加单元16向充电辊64A施加充电电压，以使由充电辊64A充电的感光鼓62的周面的电位与感光膜62B的磨损匹配。换句话说，电压施加单元16向充电辊64A施加充电电压，以使感光鼓62的周面的电位与当前的感光膜62B的厚度匹配。更具体地说，在步骤164中，电压施加单元16向充电辊64A施加充电电压，从而随着感光膜62B的厚度减小，向充电辊64A施加的充电电压的幅值相应减小。

利用与感光鼓62的旋转量的累计值（累计旋转量）相对应的物理量估算感光膜62B的厚度。“与旋转量的累计值相对应的物理量”可以是从首次使用图像形成设备10开始感光鼓62的累计旋转数，或者是图像质量保证期期满之后感光鼓62的累计旋转数。“与旋转量的累计值相对应的物理量”可以是从首次使用图像形成设备10开始起旋转的感光鼓62的累计操作时间，或者是图像质量保证期期满之后旋转的感光鼓62的累计操作时间。因此，在步骤164中，电压施加单元16向充电辊64A施加处于如下电压值的电压：该电压值被指定与所述累计量相对应的物理量。

在步骤166中，曝光装置66响应在步骤150中接收到的图像形成请求信息中所包括的图像信息，而使感光鼓62的周面曝光于光束下。通过在步骤166中将感光鼓62的周面曝光于光束下，在感光鼓62的周面上形成静电潜像。

在步骤168中，电压施加单元16向显影辊74施加显影电压，以使显影辊74的周面的电位与感光膜62B的磨损匹配。换句话说，电压施加单元16向显影辊74施加显影电压，以使显影辊74的周面的电位与当前的感光膜62B的厚度匹配。更具体地说，在步骤168中，电压施加单元16向显影辊74施加显影电压，从而随着感光膜62B的厚度减小，向充电辊64A施加的充电电压的幅值（例如，显影偏压电位成分的DC电压值）相应减小。因此，电压施加单元16向显影辊74施加处于如下电压值的电压：该电压值被指定与所述累计量相对应的物理量。

在步骤170中，在纸张片材P穿过感光鼓62与转印辊84之间的咬合区的同时，电压施加单元16向转印辊84施加正偏压。将形成在感光鼓62的周面上的色调剂图像转印到纸张片材P上。

在步骤172中，CPU 102判断是否在纸张片材P上形成了在步骤150中接收到的图像形成请求信息中所包括的图像信息的全部图像。如果CPU 102在步骤172中判定在纸张片材P上未形成在步骤150中接收到的图像形成请求信息中所包括的图像信息的全部图像，则处理返回至步骤164。如果CPU 102在步骤172中判定在纸张片材P上形成了在步骤150中接收到的图像形成请求信息中所包括的图像信息的全部图像，则步骤172中的判断结果是肯定的，于是完成了图像形成处理。

当如图6所示地执行图像形成处理时，由充电辊64A充电的感光鼓62的周面的电位（充电电位）和显影辊74的周面的电位（显影电位）例如如图7所示地变化。如图7所示，在图像质量保证期期间，充电电位和显影电位是固定的。在这种情况下，充电电位与显影电位之间的电位差保持在可以保证预定图像质量的预定值（步骤154至步骤162）。例如，充电电位保持在-700V，并且显影电位保持在-600V。如果曝光电位为-100V，则使用显影电位与曝光电位之间的500V的电位差使色调剂转移到感光鼓62上。

当图像质量保证期期满时，图像形成设备10超出了图像质量保证期。充电电位与显影电位开始降低（步骤164和步骤168）。充电电位与显影电位之间的电位差与图像质量保证期期间的充电电位与显影电位之间的电位差相比保持不变（步骤164和步骤168）。这种构造控制了转印到纸张片材P上的色调剂图像中的局部浓厚部分（例如带状色调剂图像部分）的产生。

如果感光膜62B部分地磨损，则可能使基体62A的外表面部分地露出。露出部分与显影辊74之间的电位差变得比预定电位差小。控制器18控制电压施加单元16，以使显影辊74的电位以如下比率随感光鼓62的磨损而同步地降低：该比率是预定电位差与露出部分和显影辊74之间的电位差之比（步骤164和步骤168）。即使感光膜62B部分地磨损耗尽（至0μm）而导致基体62A的外表面部分地露出，仍然可以控制如下载体泄漏：载体与色调剂一起从显影辊74转移到感光鼓62上。更具体地说，即使在图6的故障可能时期（在此期间，发生故障的可能性比先前时期的高），仍然可以控制如下载体泄漏：载体与色调剂一起从显影辊74转移到感光鼓62上。

即使在故障可能时期之后的高故障可能时期（在此期间，发生故障的可能性比故障可能时期的更高），显影电位与充电电位之间的电位差仍然比在保持图像质量保证期内的显影电位时的小。这种构造控制了如下载体泄漏：载体与色调剂一起从显影辊74转移到感光鼓62上。由于在高故障可能时期继续保持在图像质量保证期期间所保持的显影电位与充电电位之间的电位差，所以控制了转印到纸张片材P上的色调剂图像中的局部浓厚部分（带状色调剂图像部分）的产生。

即使在现有技术通常可能受到故障高可能性（载体泄漏的高可能性）和显著图像质量劣化的损害期间，示例性实施例的图像形成设备10仍然可以控制朝向感光鼓62的载体泄漏，并同时控制图像质量劣化。使用者可能通常希望自动地判断部件更换时间并可能要求紧接在图像形成设备10切换到不能形成图像的无能力时期之前（例如，在图像形成设备10能够形成仅大约5页A4片材尺寸的纯色（solid）图像时期）警告使用者部件更换时间。如果警告使用者部件更换时间，则可以在故障可能时期或在高故障可能时期，在显示器40上显示提示使用者更换相应部件的消息，直到满足了预定结束条件为止。（例如，该消息可以是“请更换部件，否则将难以保证图像质量”）。可选地，如果图像质量保证期期满，则可以如现有技术中一样在显示器40上持续地显示表示图像形成设备10超出图像质量保证期的信息。

在示例性实施例中，充电电位和显影电位以预定速率（固定的梯度（电位/时间））降低。本文公开的技术不限于这种方法。如图8所示，充电电位和显影电位可以以图像形成处理为单位而逐步地降低。图8示出以阶梯状降低的充电电位和显影电位。充电电位和显影电位在一次图像形成处理中保持平坦。如果在一次图像形成处理中在纸张片材P上连续地形成彼此无差异的多张图像，则与不实施图8的配置的情况相比，可以及时地控制所形成的图像的图像质量的变化。如果如图8所示在图像质量保证期期满之后，继续保持图像质量保证期期间的充电电位与显影电位之间的电位差，则图8的配置提供了与示例性实施例的效果相同的效果。

在示例性实施例中，充电电位和显影电位线性地降低。本文公开的技术不限于这种方法。可以使充电电位和显影电位中的至少一者非线性地降低。

在示例性实施例中，图像形成设备10包括滑动部件22。本文公开的技术不限于这种设置方式。可以不使用滑动部件22。当圆筒状部件26在使用中旋转时，形成在圆筒状部件26的周面上的感光膜62B从边缘部分开始逐渐变薄。在图像质量保证期期满之后，充电电位和显影电位之中至少显影电位随如下物理量而同步地降低：该物理量与圆筒状部件26的累计旋转量相对应。这种布置方式保持有效。

根据示例性实施例，充电电位和显影电位响应感光鼓62的累计旋转量和累计旋转时间量的增加而降低。本文公开的技术不限于这种方法。可以使用膜厚度测量装置来测量感光膜62B的厚度，充电电位和显影电位可以根据测量值而降低。

出于示例和说明的目的提供了本发明的示例性实施例的上述说明。其意图不在于穷举或将本发明限制为所公开的确切形式。显然，对于本领域的技术人员而言许多修改和变型是显而易见的。选择和说明实施例是为了最佳地解释本发明的原理及其实际应用，从而使得本领域的其他人员能够理解各种实施例的发明和适合于特定预期应用的各种修改。其目的在于用所附权利要求书及其等同内容来限定本发明的范围。

Claims (11)

1.一种图像形成设备，包括：

施加单元，其向保持单元施加电压，所述电压在所述保持单元与感光部件之间产生电位差，使得将色调剂图像显影在所述感光部件上，所述电位差使得由所述保持单元保持的二组分显影剂中所包含的色调剂从所述保持单元转移到所述感光部件上；以及

控制器，在图像质量保证期期满之后，所述控制器控制所述施加单元以使所述保持单元的电位随所述感光部件的磨损而同步地降低，在整个所述图像质量保证期期间，预定图像质量得到保证，

所述图像形成设备还包括：

圆筒状部件，其具有被所述感光部件覆盖的外周面，并响应从旋转驱动器接收的扭矩而围绕所述圆筒状部件的中心轴线旋转，

其中，所述控制器在所述图像质量保证期期满之后控制所述施加单元，以使所述保持单元的电位随如下物理量而同步地降低：所述物理量与所述圆筒状部件的累计旋转量相对应，

如果所述感光部件的磨损导致所述圆筒状部件的一部分外表面露出从而使得露出部分与所述保持单元之间的电位差小于预定电位差，则所述控制器控制所述施加单元，以使所述保持单元的电位以如下比率随所述感光部件的磨损而同步地降低：所述比率是所述预定电位差与所述露出部分和所述保持单元之间的电位差之比，在所述预定电位差下，所述二组分显影剂中包含的载体转移到所述感光部件上。

2.根据权利要求1所述的图像形成设备，还包括：

充电单元，其对所述感光部件充电以产生所述电位差，

其中，所述控制器在所述图像质量保证期期满之后还控制所述充电单元，以使由所述充电单元在所述感光部件上提供的充电电位随所述感光部件的磨损而同步地降低。

3.根据权利要求2所述的图像形成设备，其中，

所述控制器在所述图像质量保证期期满之后控制所述施加单元和所述充电单元，以使所述保持单元的电位和所述感光部件的充电电位随所述感光部件的磨损而同步地降低，并同时将所述电位差保持在预定范围之内。

4.根据权利要求2或3所述的图像形成设备，其中，

所述控制器保持所述保持单元的电位的降低速率与所述感光部件的充电电位的降低速率彼此一致。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的图像形成设备，还包括：

滑动部件，其在所述感光部件上滑动以移除残余色调剂。

6.根据权利要求4所述的图像形成设备，还包括：

滑动部件，其在所述感光部件上滑动以移除残余色调剂。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的图像形成设备，其中，

所述图像质量保证期是所述感光部件的质量得到保证的时期。

8.根据权利要求4所述的图像形成设备，其中，

所述图像质量保证期是所述感光部件的质量得到保证的时期。

9.根据权利要求5所述的图像形成设备，其中，

所述图像质量保证期是所述感光部件的质量得到保证的时期。

10.根据权利要求6所述的图像形成设备，其中，

所述图像质量保证期是所述感光部件的质量得到保证的时期。

11.一种图像形成方法，包括：

向保持单元施加电压，所述电压在所述保持单元与感光部件之间产生电位差，从而将色调剂图像显影在所述感光部件上，所述电位差使得由所述保持单元保持的二组分显影剂中所包含的色调剂从所述保持单元转移到所述感光部件上；

使圆筒状部件响应从旋转驱动器接收的扭矩而围绕所述圆筒状部件的中心轴线旋转，所述圆筒状部件具有被所述感光部件覆盖的外周面；以及

在图像质量保证期期满之后，控制所述电压的施加，以使所述保持单元的电位随所述感光部件的磨损而同步地降低，在整个所述图像质量保证期期间，预定图像质量得到保证，

其中，在所述图像质量保证期期满之后控制所述电压的施加，以使所述保持单元的电位随如下物理量而同步地降低：所述物理量与所述圆筒状部件的累计旋转量相对应，

如果所述感光部件的磨损导致所述圆筒状部件的一部分外表面露出从而使得露出部分与所述保持单元之间的电位差小于预定电位差，则控制所述电压的施加，以使所述保持单元的电位以如下比率随所述感光部件的磨损而同步地降低：所述比率是所述预定电位差与所述露出部分和所述保持单元之间的电位差之比，在所述预定电位差下，所述二组分显影剂中包含的载体转移到所述感光部件上。