CN106292228B - 图像形成装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种图像形成装置。该图像形成装置构成为：在预测到多个感光鼓中的至少一个的表面电位低于预定电位的情况下，每当利用多个转印辊的预定张数的调色剂图像的转印完成时，将连续印刷中断预定时间T，并且在该预定时间期间，在预定时间中从电源对所述多个转印辊施加与调色剂同极性的电压或停止对多个转印辊施加电压。

Description

图像形成装置

技术领域

本发明涉及图像形成装置。

背景技术

在电子照相方式的图像形成装置中，用预定的极性将感光鼓的表面均匀地带电，并将与预定图像数据对应的光照射在带电的感光鼓的表面上从而形成静电潜像，将该静电潜像显影并形成调色剂图像，并利用转印辊将该调色剂图像转印至被转印部件(纸张或中间转印带等)。所述转印辊与高压电源连接。然后，利用形成于转印辊与感光鼓的表面之间的转印电场，感光鼓表面的调色剂图像转印至被转印部件。

作为上述感光鼓的带电方式，提出了使带电部件与感光鼓抵接而使感光鼓表面带电成预定电位的接触带电方式。根据该接触带电方式，与以往的非接触型电晕带电方式(所谓的栅格电极方式)相比，具有能够抑制臭氧产生量这样的优点。

提出了在采用了这种接触带电方式的带电器中，其带电部件使用了导电性辊的带电辊方式。根据该方式，能够使感光鼓的表面均匀地带电。

发明内容

但是，在采用了上述带电辊方式(特别是DC带电辊方式)的情况下，与采用了栅格电极方式的情况相比，使感光鼓带电的能力较低。因此，利用转印辊与感光鼓之间的转印电场提供至感光体表面的电荷在下一个带电工序中不被完全抵消，容易残留在感光体表面上。即，感光体表面不均匀地带电，容易产生由前一次转印的图像导致的电位差。因此，在采用了带电辊方式的情况下，容易产生前一次转印的图像在下一个转印工序中较淡地转印至被转印部件的现象，即所谓的转印记忆(鼓重影)。

该转印记忆对于流经感光鼓与转印辊的辊隙部的电流的大小特别灵敏，流经与调色剂的带电极性反极性的电流(以下称为转印电流)越多，越容易产生。

因此，向纸张进行印刷时以外(例如，连续印刷时的、不执行各纸张的印刷的间隙时间中)的时间，可考虑对转印辊施加与调色剂的带电极性同极性的电压。由此，能够防止转印电流不必要地流经感光鼓与转印辊的辊隙部，并抑制转印记忆的产生。

但是，在考虑到将所述带电辊方式应用于串联型的彩色图像形成装置的情况下，会产生以下问题。即，作为向各转印辊施加电压的构成，可考虑对各转印辊设置共用的一个电源的构成和对各转印辊中的每一个设置分别独立的电源的构成。在前者的情况下，在薄片体的连续印刷时，如图7所示，从连续印刷的开始时t1到终止时t2的期间，对各转印辊施加与调色剂的带电极性反极性的电压(正向电压)。因此，存在如下问题：即使在不利用各转印辊执行调色剂的转印的间隙时间，也不必要地对转印辊施加所述反极性的电压而容易产生所述转印记忆。另一方面，在后者的情况下，如图8所示，由于能够在上述间隙时间(图8的标号S)中，将对各转印辊的施加电压切换为与调色剂的带电极性同极性的电压(反向电压)，所以与前者的情况相比，具有能够抑制转印记忆的产生这样的优点。但是，在后者的情况下，由于需要按各转印辊设置电源，所以存在会引起产品成本的增加的问题。

本发明鉴于该点而作出，其目的在于，尽可能少地减少用于对多个转印辊施加电压的电源的数量而实现产品成本的降低，同时抑制连续印刷时的转印记忆的产生。

本发明的一个方面涉及的图像形成装置具备多个感光鼓、多个转印辊、一个电源、预测部以及控制部。多个感光鼓分别构成为分别能够承载所述各色的调色剂图像。多个转印辊相对于所述各感光鼓中的每一个设置，将承载在该各感光鼓的表面上的调色剂图像转印至被转印部件。所述一个电源对所述各转印辊中的每一个施加电压。预测部预先预测在对多个薄片体连续地执行印刷的连续印刷期间，所述多个感光鼓中的至少一个的表面电位是否低于预定电位。控制部在利用所述预测部预测到多个感光鼓中的至少一个的表面电位低于预定电位的情况下，在执行连续印刷时，每当利用多个转印辊的预定张数的调色剂图像的转印完成时，将连续印刷中断预定时间，并且在该预定时间期间，从所述电源对多个转印辊施加与调色剂同极性的电压或停止对多个转印辊施加电压。

附图说明

图1是表示实施方式中的图像形成装置的概略构成图。

图2是表示图像形成装置的控制系统的一部分的框图。

图3是表示由控制器执行的连续印刷控制的详细情况的流程图。

图4是表示由控制器执行的第一印刷控制的一例的时序图。

图5是表示由控制器执行的第二印刷控制的一例的时序图。

图6是表示实施方式2的相当于图5的图。

图7是表示以往例中的印刷控制的一例的时序图。

图8是表示以往例的相当于图7的图。

具体实施方式

以下，基于附图，详细地说明本发明的实施方式。此外，本发明不限定于以下实施方式。

《实施方式1》

图1表示实施方式的一例涉及的图像形成装置1的概略构成图。该图像形成装置1是串联方式的彩色打印机，在箱形的壳体2内具备图像形成部3。该图像形成部3基于图像数据在薄片体P上转印形成图像，所述图像数据从进行了网络连接等的计算机等外部设备传送来。在图像形成部3的下方配置有照射激光的曝光装置(曝光部)4，在图像形成部3的上方配置有转印带(被转印部件)5。在曝光装置4的下方配置有储存薄片体P的薄片体存储部6，在薄片体存储部6的侧方配置有手动供纸部7。在转印带5的侧方上部配置有定影部8，所述定影部8对转印形成在薄片体P上的图像进行定影处理。标号9是配置在壳体2上部，且排出用定影部8实施了定影处理的薄片体P的薄片体排出部。

图像形成部3具备分别形成黄色、品红、青色以及黑色的调色剂图像的四个图像形成单元10Y、10M、10C以及10Bk。四个图像形成单元10Y、10M、10C以及10Bk沿着转印带5配置成一列。各图像形成单元10Y、10M、10C以及10Bk具有感光鼓11。在各感光鼓11的正下方配置有带电器12，在各感光鼓11的一侧配置有显影装置(显影部)13，在各感光鼓11的正上方配置有一次转印辊14，在各感光鼓11的另一侧配置有清洁感光鼓11的周面的清洁部15。在清洁部15的上端部配置有除电装置30。

各感光鼓11通过带电器12带电成与调色剂的带电极性(在本实施方式中为正极性)同极性。该带电器12采用带电辊方式(在本实施方式中，例如为DC带电辊方式)作为带电方式。即，带电器12具有带电辊12a，所述带电辊12a的周面与各感光鼓11的周面抵接并进行从动旋转，同时对该感光鼓11赋予电荷(在本实施方式中为正电荷)。基于从所述计算机等输入的图像数据的各色所对应的激光从曝光装置4照射在由带电器12带电的各感光鼓11的周面上。由此，在感光鼓11的周面上形成静电潜像。从显影装置13向该静电潜像供给显影剂，在各感光鼓11的周面上形成黄色、品红、青色或黑色的调色剂图像。这些调色剂图像利用与施加于一次转印辊14的调色剂的带电极性反极性的电压，分别重叠转印在转印带5上。

标号16是在与转印带5抵接的状态下配置于定影部8的下方的二次转印辊，用二次转印辊16和转印带5夹持从薄片体存储部6或手动供纸部7输送经过薄片体输送路径17的薄片体P，利用施加于二次转印辊16的转印电压，将转印带5上的调色剂图像转印在薄片体P上。

定影部8具备加热辊18和加压辊19。在定影部8，一边利用加热辊18和加压辊19夹持薄片体P并加压，一边加热，并使转印于薄片体P的调色剂图像定影在薄片体P上。定影处理后的薄片体P被排出到薄片体排出部9。标号20是用于在双面印刷时使从定影部8排出的薄片体P反转的反转输送路径。

所述除电装置30设置在各感光鼓11的周面的、一次转印辊14的下游侧附近。然后，除电装置30执行在一次转印后向感光鼓11的周面照射除电光的转印后除电。由此，抑制了在感光鼓11上产生的转印记忆的产生。

如图2所示，相对于所述各图像形成单元10Y、10M、10C以及10Bk的每一个设置的四个转印辊14与共用的一个电源101连接。该电源101接受来自控制器100的指令，选择性地切换正向电压(与调色剂的带电极性反极性的电压)和反向电压(与调色剂的带电极性同极性的电压)，并施加在所述四个转印辊14。

作为控制部的控制器100由具有CPU、ROM以及RAM的微型计算机构成。控制器100例如以来自用户能够操作的操作部(图示省略)的信号为基础，控制图像形成装置1的印刷工作。操作部例如由用户能够通过用手指接触来操作的触摸式液晶面板构成。

控制器100与所述电源101和总转速检测部102电连接。总转速检测部102检测各图像形成单元10Y、10M、10C以及10Bk的感光鼓11的转速，检测各感光鼓11的从使用开始时到当前时间点为止的总转速Ry、Rm、Rc以及Rbk，并且将检测到的总转速Ry、Rm、Rc以及Rbk的信息发送给控制器100。总转速检测部102例如由内置于各感光鼓11的驱动马达的转速检测传感器构成。

控制器100能够执行对多个薄片体进行连续地印刷的连续印刷控制。在执行连续印刷控制时，控制器100以总转速检测部102检测到的检测信息为基础，在连续印刷期间，预先预测四个感光鼓11中的至少一个的表面电位是否低于预定电位，基于该预测，选择性地切换并执行后述的第一印刷控制和第二印刷控制。这样，控制器100也作为预测部发挥功能。

在这里，所述预定电位是比由带电器12导致的各感光鼓11的目标带电电位(例如500V)低的电位(例如400V)。所述预定电位是在连续印刷时会引起转印记忆的产生的电位范围的最大值，通过实验等预先确定。

参照图3的流程图，说明控制器100中的连续印刷控制的详细情况。

在最初的步骤S1中，读入来自操作部的用户的输入信息。

在步骤S2中，以在步骤S1读入的信息为基础，判定是否有对多个薄片体进行连续地印刷的连续印刷请求。在该判定为“否”的情况下返回，另一方面，在“是”的情况下进入步骤S3。

在步骤S3中，从总转速检测部102读入各感光鼓11的总转速Ry、Rm、Rc以及Rbk。

在步骤S4中，判定在步骤S3中读入的总转速Ry、Rm、Rc以及Rbk中的至少一个是否超过预定转速，在该判定为“否”的情况下，预测为在连续印刷的执行期间各感光鼓11的表面电位不低于预定电位，并进入步骤S6。另一方面，在所述判定为“是”的情况下，预测为总转速为所述预定转速以上的感光鼓11的表面电位在连续印刷的执行期间低于预定电位并进入步骤S5。

在步骤S5中执行第二印刷控制，此后返回。

在步骤S4的判定为“否”的情况下进入的步骤S6中，执行第一印刷控制，此后返回。

图4是表示所述第一印刷控制的一例的时序图。在该第一印刷控制中，从所述连续印刷的开始时间点(时刻t1)到结束时间点(时刻t2)为止的期间，从电源101对各转印辊14施加正向电压(与调色剂的带电极性反极性，在本实施方式中为负极性的电压)。连续印刷结束后，从电源101对各转印辊14施加反向电压(与调色剂的带电极性同极性，在本实施方式中为正极性的电压)。

图5是表示所述第二印刷控制的一例的时序图。在第二印刷控制中，每当利用多个转印辊14的预定张数(在本实施方式中例如为3张)的调色剂图像的转印完成时，连续印刷被中断预定时间T，并且该预定时间T期间，从电源101对多个转印辊14施加反向电压。控制器100在所述预定时间期间，通过在所述二次转印辊16的输送上游侧使薄片体的输送停止，或使薄片体的输送速度比所述第一印刷控制时的薄片体输送速度低，从而使后续的薄片体在二次转印辊16的上游侧等待。所述预定时间与所述各感光鼓11旋转一圈所需的时间相等。此外，各感光鼓11的旋转速度相互相等。

如以上说明地，在上述实施方式中，在由控制器100预先预测到在连续印刷期间多个感光鼓11中的至少一个的表面电位会低于预定电位的情况下，每当利用四个转印辊14的预定张数的调色剂转印完成时，对各转印辊14施加反向电压(与调色剂的带电极性同极性，在本实施方式中为正极性)。由此，能够抑制转印电流从各转印辊14流入各感光鼓11，并且通过各转印辊14在各感光鼓11的表面上赋予正极性的电压。由此，能够使感光鼓11表面的电位恢复到目标带电电位附近，尽量避免转印记忆的产生。

另外，在上述实施方式中，进行了着眼于转印记忆的产生容易度(即各感光鼓11的表面电位的下降)与感光鼓11表面的磨损程度具有相关关系的预测处理。即，在上述实施方式中，利用总转速检测部102检测作为与感光鼓11表面的磨损程度关联的值的各感光鼓11的总转速Ry、Rm、Rc以及Rbk，以总转速检测部102检测到的总转速Ry、Rm、Rc以及Rbk为基础，由控制器100预测在连续印刷期间各感光鼓11的表面电位是否会低于预定电位。

由此，能够利用设置于已有的图像形成装置1中的感光鼓11的转速检测传感器来进行所述预测，而无需新设置用于检测感光鼓11的表面电位的电位传感器等。因此，能够实现图像形成装置1整体的低成本化。

并且，在上述实施方式中，在由控制器100预测为感光鼓11的表面电位低于预定电位的情况下，中断连续印刷的时间(所述预定时间)设定为与所述各感光鼓11旋转一圈所需的时间相等。

由此，能够在中断连续印刷期间，使转印辊14与各感光鼓11的整个周面接触而赋予正极性的电位。因此，能够防止在感光鼓11的周面的一部分上残留转印记忆。

《其他实施方式》

在上述实施方式中，在控制器100中，以各感光鼓11的总转速为基础，进行各感光鼓11的表面电位是否低于预定电位的预测，但不限于此。即，例如也可以利用电位传感器等直接检测各感光鼓11的表面电位。在该情况下，控制器100在连续印刷的执行期间检测到由电位传感器检测到的各感光鼓11的表面电位中的至少一个低于预定电位的情况下，在该检测时，所述多个转印辊14正在执行的调色剂转印完成后，将所述连续印刷中断预定时间T，并且该预定时间T期间，从所述电源101对所述多个转印辊14施加反向电压(与调色剂的带电极性同极性的电压)，在该预定时间经过后，使所述连续印刷再次开始。

这样，所述电位传感器和所述控制器100作为检测部发挥功能。

由此，能够得到与上述实施方式同样的作用效果。而且，由于利用电位传感器直接检测感光鼓11的表面电位，所以能够精度更高地判定各感光鼓11是否低于预定电位。

另外，在上述实施方式中，所述预定时间T期间，利用控制器100对各转印辊14施加反向电压(与调色剂极性同极性的电压)，但不限于此，例如，也可以是，如图6所示，停止对各转印辊14的电压施加。

另外，在上述实施方式中，所述预定时间T设定为与所述各感光鼓11旋转一圈所需的时间相等，但不限于此，也可以是比它长的时间。另外，也可以根据由总转速检测部102检测到的值使所述预定时间T变化。在该情况下，例如，可以是，选择由总转速检测部102检测到的各感光鼓11的总转速Ry、Rm、Rc以及Rbk中的最大的转速，该选择的转速越大，越延长所述预定时间。

在上述实施方式中，说明了图像形成装置1的转印方式为中间转印方式的例子，但不限于此，转印方式也可以是直接转印方式。在该情况下，所述薄片体相当于被转印部件。

Claims (5)

1.一种图像形成装置，具备多个感光鼓和多个转印辊，所述多个感光鼓分别能够承载各色的调色剂图像，所述多个转印辊中的每一个与所述多个感光鼓中的每一个分别对置设置，且将承载在各感光鼓的表面上的调色剂图像转印至被转印部件，其特征在于，具备：

一个电源，对所述多个转印辊中的每一个施加电压；

预测部，预先预测在对多个薄片体连续地执行印刷的连续印刷期间，所述多个感光鼓中的至少一个的表面电位是否低于预定电位；以及

控制部，在利用所述预测部预测到所述多个感光鼓中的至少一个的表面电位低于预定电位的情况下，在执行所述连续印刷时，每当利用所述多个转印辊的预定张数的调色剂图像的转印完成时，将所述连续印刷中断预定时间，并且在该预定时间期间，从所述电源对所述多个转印辊施加与调色剂同极性的电压或停止对所述多个转印辊施加电压，在该预定时间经过后，再次开始连续印刷。

2.一种图像形成装置，具备多个感光鼓和多个转印辊，所述多个感光鼓分别能够承载各色的调色剂图像，所述多个转印辊中的每一个与所述多个感光鼓中的每一个分别对置设置，且将承载在各感光鼓的表面上的调色剂图像转印至被转印部件，其特征在于，具备：

一个电源，对所述多个转印辊中的每一个施加电压；

检测部，检测在对多个薄片体连续地执行印刷的连续印刷期间，所述多个感光鼓中的至少一个的表面电位是否低于预定电位；以及

控制部，在所述连续印刷的执行期间，利用所述检测部检测到所述多个感光鼓中的至少一个的表面电位低于预定电位的情况下，使在该检测时所述多个转印辊正在执行的调色剂转印完成后，将所述连续印刷中断预定时间，并且在该预定时间期间，从所述电源对所述多个转印辊施加与调色剂同极性的电压或停止对所述多个转印辊施加电压，在该预定时间经过后，使所述连续印刷再次开始。

3.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于，

具备总转速检测部，所述总转速检测部检测从所述各感光鼓的使用开始时到当前时间点为止的总转速，

所述预测部以利用所述总转速检测部检测到的各感光鼓的总转速为基础进行所述预测。

4.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于，

所述各感光鼓的旋转速度相同，

所述预定时间为所述各感光鼓旋转一圈所需的时间以上。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的图像形成装置，其特征在于，具备：

带电部，使所述各感光鼓的表面带电成预定极性；

曝光部，通过在利用所述带电部带电成预定极性的各感光鼓的表面照射光从而形成静电潜像；以及

显影部，通过使所述各色的调色剂附着于形成在所述各感光鼓的表面上的静电潜像从而形成调色剂图像，

所述带电部具有带电辊，所述带电辊一边与所述各感光鼓的表面抵接，一边从动旋转而使该各感光鼓带电成所述预定极性。