CN107817665A - 图像形成装置 - Google Patents

Abstract

本发明的实施方式提供了可以延长耗材寿命的图像形成装置。打印机部在片材上形成图像。定影器对片材施加热。接受部接受图像形成指示。控制部控制在通过所述接受部接受的图像形成指示而判断为需要变更所述定影器的目标温度的情况下，进行变更所述定影器的温度的温度变更处理之后，开始基于所述打印机部的图像形成处理。

Description

图像形成装置

技术领域

本发明的实施方式涉及图像形成装置。

背景技术

在图像形成装置中，可定影色调剂的温度范围因色调剂的种类、片材(sheet)的种类等而不同。因此，图像形成装置在将定影器的温度控制在某定影温度范围的状态下，在进行不同的定影温度范围的图像形成时，以该定影温度范围内的温度作为目标温度开始定影温度的变更。

图像形成装置在开始定影温度的变更的同时，驱动感光体、显影器，或者开始输送片材。之后，定影器的温度达到目标温度后，图像形成装置开始曝光等图像形成处理。

如上所述，在现有技术中，在图像形成装置开始定影温度的变更之后直至定影器的温度达到目标温度为止的期间，感光体、显影器进行动作。感光体、显影器等是通过图像形成而消耗掉的耗材。因此，在现有技术中，存在耗材的寿命变短的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供可延长耗材寿命的图像形成装置。

实施方式的图像形成装置包括打印机部、定影器、接受部以及控制部。打印机部在片材上形成图像。定影器对片材施加热。接受部接受图像形成指示。控制部控制在根据通过所述接受部接受的图像形成指示而判断为需要变更所述定影器的目标温度的情况下，进行变更所述定影器的温度的温度变更处理之后，开始基于所述打印机部的图像形成处理。

附图说明

图1是示出实施方式的图像形成装置100的整体构成例的外观图。

图2是示出定影器20的概要构成的截面图。

图3是示出实施方式的图像形成装置100的功能构成的框图。

图4是示出图像形成处理的流程的流程图。

图5是示出图像形成处理的流程的流程图。

具体实施方式

根据实施方式的图像形成装置，可以延长耗材寿命。下面，详细说明实施方式的图像形成装置。

图1是示出实施方式的图像形成装置100的概要构成的图。图1示出的图像形成装置100是电子照相式图像形成装置。图像形成装置100具有打印机部33、控制部17、供纸部18以及定影器20。打印机部33具备中间转印体10、刮板11(色调剂去除部)、图像形成部12～15、对位辊(resistroller)32、二次转印辊16、控制部17等。控制部17控制图像形成装置100。打印机部33在片材上形成图像。

实施方式的图像形成装置100基于图像信息在感光鼓12b、13b、14b、15b上形成静电潜像。之后，图像形成装置100通过在静电潜像上附着显影剂而形成可视图像。作为显影剂的具体例子，有色调剂。

中间转印体10是环形带，向图1示出的箭头方向旋转。刮板11去除附在中间转印体10上的色调剂。

图像形成部12～15利用各种颜色(图1示出的例子中的4种颜色)的色调剂形成图像。形成有图像的片材通过对位辊32等被输送到二次转印辊16。二次转印辊16将形成在中间转印体10上的色调剂的图像转印到片材上。

控制部17控制图像形成部12～15以及定影器20。供纸部18供给片材。定影器20对片材施加热。具体地，定影器20对转印到片材上的色调剂的图像进行加热以及加压，从而定影在片材上。

图像形成装置100将形成的图像数据通过图像处理转换为各种颜色的图像数据。图像形成装置100例如将图像数据转换为黄色(Y)、品红色(M)、蓝色(C)、黑色(K)的各种颜色的图像数据。

各图像形成部12～15以向中间转印体10上重叠的方式多次转印各种颜色的色调剂图像。然后，二次转印辊16将中间转印体10上的色调剂图像转印到片材上。二次转印辊16是转印部的一个例子。

片材从供纸部18送出而沿纸张输送路径输送。片材通过二次转印辊16以及定影器20被排出到排纸托盘。

然后，说明图像形成部12～15。图像形成部12、13、14、15在介质上形成色调剂图像。具体地，图像形成部12在介质上形成黑色的色调剂图像。图像形成部13在介质上形成黄色的色调剂图像。图像形成部14在介质上形成品红色的色调剂图像。图像形成部15在介质上形成蓝色的色调剂图像。

图像形成部12～15除了所收容的显影剂不同这点之外，具有相同的构成，所以以图像形成部12为例进行说明。

图像形成部12具备显影器12a、感光鼓12b、带电器12c以及曝光部12d。

显影器12a通过在感光鼓12b上附着色调剂，从而进行色调剂图像的显影。感光鼓12b是图像载体。感光鼓12b在外周面上具有感光体(感光区域)。感光体是例如有机光导体(OPC：Organic Photo Conductors)。

带电器12c使感光鼓12b表面均匀带电。曝光部12d向感光鼓12b照射光。曝光部12d具备激光器、LED(发光二极管)等曝光光源。

感光鼓12b通过带电器12c被带电。然后，曝光部12d基于各种颜色的图像数据，将带电的感光鼓12b曝光。由此，在感光鼓12b的表面上形成静电潜像。静电潜像与各种颜色的图像数据对应。感光鼓12b表面上的静电潜像通过显影器12a显影。也就是说，在感光鼓12b表面上形成有色调剂图像。感光鼓12b上的色调剂图像通过电场被转印到中间转印体10。

图2是示出图1示出的定影器20的概略构成的截面图。定影器20具备加热辊(定影辊)21、HR中心灯22、HR侧灯23、HR热敏电阻(定影辊热敏电阻)24、压力带25、出口加压辊26、张紧辊27、压力带加热辊28、压力带灯29、夹垫30以及压力带热敏电阻31。

加热辊21是加热部的一个具体例子。加热辊21通过内置的发热体被加热。加热辊21内置有HR中心灯22以及HR侧灯23。

并且，HR中心灯22以及HR侧灯23是例如卤素灯等加热源。需要说明的是，HR中心灯22以及HR侧灯23的耗电量是两根600W。

HR中心灯22对加热辊21的长边方向的中间部分进行加热。HR侧灯23对加热辊21的长边方向的端部进行加热。HR热敏电阻24检测加热辊21的温度。

压力带25是环状带状的带。压力带25缠绕架设于出口加压辊26、张紧辊27以及压力带加热辊28。

压力带25被加压机构(未图示)加压，从而加热辊21以及出口加压辊26的抵接部在290[N]压接。张紧辊27对压力带25赋予张力。

压力带加热辊28通过内置的发热体被加热。压力带加热辊28内置有压力带灯29作为发热体。

压力带灯29加热压力带加热辊28。从被加热的压力带加热辊28传递热，从而压力带25被加热。压力带灯29是例如卤素灯等加热源。在图2示出的具体例子中，压力带灯29是耗电量为300W的卤素灯。

夹垫30通过单独的加压机构(未图示)从压力带25内侧向加热辊21的外周面推压压力带25。通过夹垫30，压力带25以及加热辊21压接(压力接触)。

压力带热敏电阻31检测压力带25的温度。压力带热敏电阻31设在压力带25的宽度方向上的中央部。

片材以及片材上的色调剂图像通过加热辊21以及压力带25之间的夹持部，被加热以及加压。通过夹持部的片材从加热辊21以及压力带25的两侧被加热。由此，色调剂图像定影在片材上。

图3是示出实施方式的图像形成装置100的功能构成的框图。图像形成装置100除了控制面板120、HR中心灯22、HR侧灯23、HR热敏电阻24、压力带灯29、压力带热敏电阻31之外，还具备控制部17、传感器51-1～51-N(N是1以上的整数)、通信部52、ROM(只读存储器)53、RAM(随机存取存储器)54、A/D(模拟到数据)转换器55、56、A/D转换器57-1～57-N、主电机60、定影器电机61、高压电源62、电机63以及驱动电路64～70。

下面，在不区分是哪一个传感器时，简单地记为传感器51。下面，在不区分是A/D转换器57-1～57-N中的任一A/D转换器时，简单地记为A/D转换器57。

控制部17具有CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)。控制部17控制图像形成装置，包括定影器20的温度控制。

连接于控制部17的输入设备是HR热敏电阻24、压力带热敏电阻31、传感器51、控制面板120以及通信部52。连接于控制部17的输出设备是HR中心灯22、HR侧灯23、压力带灯29、主电机60、定影器电机61、高压电源62以及电机63。

首先，下面说明连接于控制部17的输入设备。

HR热敏电阻24经由A/D转换器55向控制部17输出信号。HR热敏电阻24向控制部17输出表示加热辊21表面温度的信号。

压力带热敏电阻31经由A/D转换器56向控制部17输出信号。压力带热敏电阻31向控制部17输出表示压力带25表面温度的信号。

传感器51测量用于控制图像形成的物理量。传感器51经由A/D转换器57向控制部17输出表示测量的物理量的信号。传感器51测量例如片材的位置、片材的厚度、片材的尺寸、纸盘的位置等物理量。

控制面板120向控制部17输出表示在控制面板120接受的来自用户的图像形成指示的信号。例如，控制面板120输出用户的图像形成指示。在这种情况下，控制部17基于用户的图像形成指示，形成图像。控制面板120是接受部的一个例子。

通信部52与外部设备进行通信。通信部52与外部设备可以进行有线通信，还可以进行无线通信。外部设备是例如计算机等信息终端。通信部52从外部设备接收表示用户的指示的信号，并输出到控制部17。

其次，下面说明连接于控制部17的输出设备。

控制部17经由驱动电路64控制HR中心灯22的动作。控制部17通过例如控制HR中心灯22的亮灯时间，从而控制加热辊21的温度。

控制部17经由驱动电路65控制HR侧灯23的动作。控制部17通过例如控制HR侧灯23的亮灯时间，从而控制加热辊21的温度。控制部17还可以通过控制HR侧灯23的电力量，来控制加热辊21的温度。

控制部17经由驱动电路66控制压力带灯29的动作。控制部17通过该例如控制压力带灯29的亮灯时间，从而控制压力带25的温度。

控制部17经由驱动电路67控制主电机60的动作。控制部17经由驱动电路68，控制定影器电机61的动作。控制部17经由驱动电路69，控制高压电源62的动作。控制部17经由驱动电路70，控制电机63的动作。

驱动电路64～70由切换电路、D/A(数字到模拟)转换器等电路中的任一个来构成。

主电机60通过驱动机构旋转驱动感光鼓12b等各图像形成部12～15的感光鼓。

定影器电机61通过驱动机构旋转驱动加热辊21。

高压电源62以及电机63进行用于形成图像的动作。在图3中，高压电源62以及电机63分别示出了一个，但是还可以分别为多个。

ROM53连接于控制部17。ROM53存储控制程序以及控制数据。

RAM54连接于控制部17。RAM54存储控制参数以及图像形成装置100的动作数据。作为动作数据，可以例举感光鼓12b、13b、14b、15b的驱动时间以及印刷张数等。

感光鼓以及显影器是耗材。所谓耗材是指通过图像形成消耗掉的部件。即，在图像形成时进行动作的部件。因此，并不限定于感光鼓、显影器，输送片材的传送带、辊以及电机等也是耗材。在本实施方式中，感光鼓以及显影器的驱动时间被存储作为动作数据。通过存储驱动时间，图像形成装置100可以判断感光鼓以及显影器的寿命是否将至。

本实施方式涉及的图像形成装置100为了延长感光鼓以及显影器的寿命，进行如下控制。首先，图像形成装置100在通过控制面板120接受图像形成指示的情况下，将定影器20的温度变更为对应于图像形成指示的预定温度。另外，在无需变更定影器20的温度的情况下，当然就不进行温度的变更。

图像形成装置100在定影器20的温度被变更为预定温度后开始图像形成处理。所谓图像形成处理是指驱动感光鼓以及显影器的处理。变更定影器20的温度需要时间。尤其是，降低定影器20温度的时间比上升定影器20温度的时间长。例如，在待机时的定影器20的温度设为与在普通纸上的图像形成指示对应的温度的情况下，当接受厚纸上的图像形成指示时，需要降低定影器20的温度。这是因为与厚纸上的图像形成指示对应的定影器20的温度比与普通纸上的图像形成指示对应的定影器20的温度低。降低定影器20温度的时间有时有几秒。

因此，在定影器20的温度被变更到预定温度之前驱动感光鼓以及显影器时，出现几秒期间的空转时间。这样的空转时间也作为感光鼓的驱动时间来进行存储，所以缩短感光鼓的寿命。并且，感光鼓空转时，出现色调剂在感光鼓上容易彼此结合、恶化带电性、或者印刷浓度不均等弊病。而且，还出现由与感光鼓接触的未图示的磁刷，削掉感光鼓的弊病。

为此，根据本实施方式的图像形成装置100，在定影器20的温度变更为预定温度之后开始图像形成处理，从而可以延长感光鼓以及显影器的寿命。下面，以在普通纸上形成图像的图像形成处理和在厚纸上形成图像的图像形成处理为例子，说明图像形成装置100的控制内容。需要说明的是，将在普通纸上形成图像的处理称为普通纸模式，在厚纸上形成图像的处理称为厚纸模式。在本实施方式中，图像形成装置100以普通纸模式以及厚纸模式中的任一个的印刷模式进行动作。需要说明的是，作为其它的具有定影器目标温度的变更的模式的例子，有印刷消色性色调剂的消色色调剂印字模式、在形成于片材上的加热时色材消色的消色性的色调剂上施加热从而进行消色的消色模式等。尤其是，消色性色调剂需要以比非消色色调剂更低的温度进行定影处理。

设在厚纸上可定影的定影器20的温度TC范围为T1≤TC≤T2。设在普通纸上可定影的定影器20的温度TN范围为T3≤TN≤T4。并且，T2＜T3。也就是说，设定与普通纸模式下的温度带相比厚纸模式下的温度带更低。而且，设待机中的定影器20的温度TW为T1≤TW≤T2。也就是说，待机中的定影器20的温度TW设为在普通纸上可定影的温度。因此，当接受普通纸模式的图像形成时，图像形成装置100可以立即进行图像形成。

在待机中接受了厚纸模式的图像形成指示时，图像形成装置100降低定影器20的温度T使其达到T1≤T≤T2的范围。待机中的定影器20的温度TW高于T2，所以在下面的说明中，控制部17控制定影器20的温度T，以使控制定影器20的温度T达到预定温度T2。

如上所述，HR热敏电阻24向控制部17输出表示加热辊21的表面温度的信号。通过接收该表示加热辊21的表面温度的信号，从而控制部17可以控制定影器20的温度。

图4是示出图像形成装置100的图像形成处理的流程的流程图。在图4中，控制部17通过控制面板120接受图像形成指示。该图像形成指示中还包括印刷模式(动作101)。控制部17判断接受的图像形成指示的印刷模式是不是厚纸模式(动作102)。

当印刷模式不是厚纸模式时(动作102：否)，控制部17从供纸部18正常输送片材(动作106)，进入动作107。需要说明的是，所谓正常输送是指以普通纸模式形成图像时的输送速度的输送。正常输送中的输送速度是比后述的低速输送中的输送速度更快的输送速度。

当印刷模式是厚纸模式时(动作102：是)，控制部17进行变更定影器20的温度的温度变更处理(动作103)。所谓温度变更处理是指将定影器20的温度变更为对应于图像形成指示的预定温度的处理。

当定影器20的温度高于预定温度时，控制部17关闭(OFF)HR中心灯22、HR侧灯23以及压力带灯29。而且，控制部17还可以例如旋转加热辊21等或者利用风扇冷却定影器20。当定影器20的温度低于预定温度时，控制部17通过HR中心灯22、HR侧灯23以及压力带灯29加热定影器20。

通过温度变更处理，定影器20的温度达到T2后(动作104)，控制部17从供纸部18低速输送片材(动作105)。需要说明的是，所谓低速输送是指以厚纸模式形成图像时的输送速度进行输送。

控制部17驱动包括感光鼓12b、13b、14b、15b在内的各感光鼓等(动作107)。在该动作105中，控制部17进一步驱动显影器12a、13a、14a、15a以及带电器12c、13c、14c、15c。

控制部17基于各种颜色的图像数据，通过曝光部12d、13d、14d、15d曝光感光鼓12b、13b、14b、15b(动作108)。控制部17通过显影器12a、13a、14a、15a进行静电潜像的显影(动作109)。在感光鼓12b、13b、14b、15b上显影的色调剂图像通过电场转印到中间转印体10(动作110)。

二次转印辊16将转印到中间转印体10的色调剂图像转印到片材上(动作111)。定影器20对转印到片材上的色调剂的图像进行加热以及加压，定影在片材上(动作112)。控制部17将定影有图像的片材排出到排纸托盘(动作113)。

如图4示出，图像形成装置100在通过控制面板120接受了图像形成指示时，将定影器20的温度变更为预定温度。图像形成装置100在定影器20的温度变更为预定温度之后，开始图像形成处理。

如上所述，在变更为预定温度之后开始图像形成处理，从而可以延长耗材的寿命。例如，假设用于变更为预定温度时间为3秒。另外，假设每一天的温度变更次数为100次，则其寿命每一天可以延长300秒。并且，可以抑制每一天300秒份的耗电量。

图5是示出图像形成装置100的图像形成处理的流程的流程图。图5示出的处理是图4示出的处理的变形例。在图4示出的处理中，在定影器20的温度变更为预定温度之后从供纸部18输送了片材。相对于此，在图5示出的处理中，在定影器20的温度变更为预定温度之前，将片材输送到二次转印辊16。

图5示出的处理中的动作201、202、206分别与动作101、102、106相同。并且，动作207～动作213分别与动作107～动作213相同。因此，对动作203～动作205的处理进行说明。

当印刷模式为厚纸模式时(动作202：是)，控制部17进行变更定影器20温度的温度变更处理(动作203)。控制部17以低速将片材从供纸部18输送到二次转印辊16(动作204)。从而，片材在定影器20的温度达到T2之前，在二次转印辊16的正前面待机。之后，当定影器20的温度达到T2时，进行动作207～210，在动作211中向待机的片材转印色调剂图像。

如上所述，控制部17在定影器20温度变更为预定温度之前从供给片材的供纸部18开始输送片材。被输送的片材在定影器20的温度达到T2之前在二次转印辊16前面(例如，对位辊32的位置)待机。由此，可以在短时间内结束图像形成处理。

需要说明的是，上述的实施方式说明了判断为需要进行定影器20的目标温度的变更时的处理例子。即使在没有必要进行这样的目标温度的变更时，定影器20的温度也有可能低于目标温度。例如，有时由于连续进行了图像形成，由片材带走了定影器20的热。这种情况下，控制部17通过控制开始打印机部33的图像形成处理，不等到定影器20的温度达到目标温度。这是因为定影器20的温度达到目标温度为止的时间相对较短，所以在片材输送到定影器20的期间内，定影器20的温度达到目标温度。并且，驱动感光体等，也可以在短时间内完成，也能够抑制其消耗。由此，能够在短时间内结束图像形成处理。

在上述的实施方式中，通过控制面板120接受了图像形成指示，但是，并不限定于此。还可以例如通过通信从PC(Personal Computer：个人计算机)、便携式终端等接受图像形成指示。这种情况下，通信部52变成接受部的一个例子。

根据以上说明的实施方式的图像形成装置，可以延长耗材的寿命。

上述的实施方式中的图像形成装置的功能还可以通过计算机实现。这时，可以将用于实现该功能的程序记录在计算机可读存储介质中，通过计算机系统读入并执行记录在该记录介质中的程序来实现。需要说明的是，这里的“计算机系统”包括OS、周边设备等硬件。并且，“计算机可读存储介质”是指软盘、磁光盘、ROM、CD-ROM等便携式介质、计算机系统内置的硬盘等存储装置。而且，“计算机可读存储介质”可以包括如经由因特网等网络或电话线等通信线路发送程序时的通信线等短时间内动态保持程序的介质、如这时的服务器或成为客户端的计算机系统内部的易失性存储器等一定时间内保持程序的介质。并且，上述程序可以是用于实现上述功能的一部分的程序，还可以是与已经记录在计算机系统中的程序组合来实现上述功能的程序。

以上，虽然说明了本发明的实施方式，但该实施方式只是作为示例而提出的，并非旨在限定发明的范围。这些实施方式能够以其他各种方式进行实施，能够在不脱离发明的宗旨的范围内进行各种省略，替换，变更。这些实施方式及其变形被包括在发明的范围和宗旨中，同样地被包括在本发明保护范围所记载的发明及其均等的范围内。

符号说明

20定影器；17控制部；100图像形成装置；12a、13a、14a、15a显影器；12b、13b、14b、15b感光鼓。

Claims (5)

1.一种图像形成装置，其特征在于，包括：

打印机部，在片材上形成图像；

定影部，对片材施加热；

接受部，接受图像形成指示；以及

控制部，控制在根据通过所述接受部接受的图像形成指示而判断为需要变更所述定影部的目标温度的情况下，进行变更所述定影部的温度的温度变更处理之后，开始基于所述打印机部的图像形成处理。

2.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于，

所述图像形成处理是驱动由于图像形成而消耗掉的耗材的处理。

3.根据权利要求2所述的图像形成装置，其特征在于，

所述耗材是图像载体或者定影器。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的图像形成装置，其特征在于，

在所述定影部的温度被变更为预定温度之前，从供给片材的供纸部开始输送片材。

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，

所述控制部控制在通过所述打印机部以及所述定影部进行图像形成的状态下所述定影器的温度低于所述目标温度的情况下，开始基于所述打印机部的图像形成处理，而不等到所述定影器的温度达到所述目标温度。