專利名稱：圖像形成設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及圖像形成設(shè)備，諸如電子照相型復(fù)印機(jī)、打印機(jī)或傳真機(jī)。
背景技術(shù)：
沿記錄材料承載部件或中間轉(zhuǎn)印部件的移動(dòng)方向按行布置具有相應(yīng)的感光部件的圖像形成站的級(jí)聯(lián)型電子照相型圖像形成設(shè)備是已知的。級(jí)聯(lián)型圖像形成設(shè)備的圖像形成站例如包括黃色、品紅色、青色和黑色圖像形成站，在圖像形成站的感光部件上形成的調(diào)色劑圖像以疊加的方式被依次轉(zhuǎn)印到在記錄材料承載部件上承載的記錄材料或中間轉(zhuǎn)印帶上。在各圖像形成站中，感光部件的表面均勻帶電，然后，根據(jù)圖像信息將其曝光，使得在感光部件上形成靜電潛像。靜電潛像在感光部件上通過調(diào)色劑被顯影成調(diào)色劑圖像。關(guān)于用于使感光部件的表面帶電的帶電單元，存在諸如電暈管(corotron)或電暈絲(scorotron)的非接觸帶電裝置。關(guān)于另一類型的帶電單元，存在非接觸型或接近型(以下，簡(jiǎn)稱為“接觸型”)帶電部件，諸如對(duì)其施加電壓的帶電輥或帶電刷，帶電輥和帶電刷被設(shè)置在感光部件的表面附近并與其接觸。接觸帶電裝置優(yōu)于非接觸型帶電裝置之處在于，可以降低電壓源的電壓并且臭氧的產(chǎn)生量較少。另一方面，通過接觸型帶電裝置，帶電電壓很容易由于帶電部件的性能的變化或溫度和/或濕度的變化而改變。為了抑制易變性，使用向帶電部件施加具有DC電壓(帶電DC電壓)分量和AC電壓分量(帶電AC電壓)的振蕩電壓的AC帶電型。在AC帶電型中，帶電AC電壓分量的峰間電壓(帶電AC電壓)存在適當(dāng)?shù)姆秶?。如果帶電AC電壓太低，那么感光部件的帶電沒有高至希望的電勢(shì)，或者感光部件的帶電不均勻，結(jié)果是產(chǎn)生砂紙狀背景或霧狀背景(調(diào)色劑沉積于不應(yīng)沉積調(diào)色劑的非圖像部分上)。如果帶電AC電壓太高，那么促進(jìn)感光部件的磨損(刮擦)，結(jié)果是耐久性較低。另一方面，由于存在用于使感光部件均勻帶電所必需的最小帶電AC電壓(Vmin),因此，AC帶電型帶電裝置對(duì)于不高于最小電平的帶電AC電壓不工作。已知最小帶電AC電壓基本上為只有當(dāng)DC電壓被施加到帶電部件并且逐漸升高時(shí)在帶電部件與感光部件之間開始放電的電壓(放電開始電壓)的兩倍(日本特開昭63-149668)。隨著帶電部件、感光部件或電壓源電路等的個(gè)體間的性能差異以及隨著環(huán)境條件變化和時(shí)間流逝，最小帶電AC電壓改變。確定從帶電部件流入感光部件中以對(duì)感光部件的帶電作貢獻(xiàn)的放電電流，并且實(shí)施控制以保持放電電流恒定(放電電流控制)是已知的(日本特開2001-201921)。確定未放電區(qū)域中的流動(dòng)AC電流相對(duì)于施加的帶電AC電壓的函數(shù)。另外，確定放電范圍中的流動(dòng)AC電流相對(duì)于施加的帶電AC電壓的函數(shù)。作為函數(shù)之間的差值計(jì)算放電電流，以確定需要的帶電AC電壓或AC電流以由此控制帶電偏壓。如上所述，在AC帶電型中，希望在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)施加帶電AC電壓。但是，在級(jí)聯(lián)型的圖像形成設(shè)備中，如果圖像形成站具有各自的AC電壓源以分別向圖像形成站的帶電部件施加適當(dāng)范圍內(nèi)的帶電AC電壓，那么電壓源的數(shù)量較多。如果電壓源的數(shù)量增加，那么裝置尺寸增加，并且其重量增加，結(jié)果是成本增加。
因此，希望電壓源共用于圖像形成站。但是，對(duì)于電壓源的單一共用，向圖像形成站施加相同的帶電AC電壓，因此，當(dāng)適當(dāng)范圍內(nèi)的帶電AC電壓根據(jù)圖像形成站不同時(shí)，圖像形成站中的一個(gè)或一些不被供給適當(dāng)?shù)膸щ夾C電壓。例如，如果用于黃色圖像形成站的最佳帶電AC電壓為1800Vpp 1850Vpp并且用于品紅色圖像形成站的最佳帶電AC電壓為2100Vpp 2150Vpp并且對(duì)于黃色圖像形成站和品紅色圖像形成站共同施加具有2000Vpp的帶電AC電壓，那么在黃色圖像形成站中促進(jìn)感光部件的磨損(刮擦)，結(jié)果是感光部件的壽命縮短。另一方面，在品紅色圖像形成站中出現(xiàn)感光部件的帶電不均勻性，結(jié)果是出現(xiàn)諸如霧的圖像缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是，提供盡管共用用于向圖像形成站的帶電部件施加AC電壓的電壓源也可對(duì)于各圖像形成站提供適當(dāng)?shù)姆烹婋娏鞯膱D像形成設(shè)備。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種圖像形成設(shè)備，該圖像形成設(shè)備包括多個(gè)感光部件；分別對(duì)于所述感光部件設(shè)置的用于通過被供給分別包含DC電壓分量和AC電壓分量的帶電電壓而使所述感光部件帶電的多個(gè)帶電部件；用于輸出被共同施加到所述帶電部件中的至少兩個(gè)的AC電壓的AC電壓源；用于控制向所述至少兩個(gè)帶電部件施加的AC電壓的控制單元；分別連接于所述AC電壓源和所述至少兩個(gè)帶電部件之間的可變電阻器；用于分別檢測(cè)所述感光部件的使用狀況的使用狀況檢測(cè)單元；和用于分別調(diào)整所述可變電阻器的電阻的調(diào)整單元，其中，所述調(diào)整單元根據(jù)所述使用狀況檢測(cè)單元的檢測(cè)結(jié)果調(diào)整所述可變電阻器的電阻，使得向所述至少兩個(gè)帶電部件施加的放電電流分別處于預(yù)定的范圍內(nèi)。參照附圖考慮本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的以下說明，本發(fā)明的這些和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更加明顯。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的圖像形成設(shè)備的示意圖。圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的圖像形成設(shè)備的帶電輥周圍的詳細(xì)的結(jié)構(gòu)的示意性斷面圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的圖像形成設(shè)備的操作次序圖。圖4是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的圖像形成設(shè)備的帶電AC電壓的控制方法的示圖。圖5是在根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的圖像形成設(shè)備中使用新品感光鼓時(shí)的彩色圖像形成部分中的Vpp-1ac的例子的示圖。圖6是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的圖像形成設(shè)備中的隨圖像形成數(shù)量的增加的彩色圖像形成部分中的Vpp-1ac的例子的示圖。圖7是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的圖像形成設(shè)備中的對(duì)帶電AC電壓的控制原理的Vpp-1ac的例子的示圖。圖8是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的圖像形成設(shè)備中的放電電流與感光鼓的刮擦量之間的關(guān)系的不圖。圖9是表示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的圖像形成設(shè)備中的帶電AC電壓的控制方法的過程的流程圖。
圖10是表示根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的圖像形成設(shè)備中的示出對(duì)帶電AC電壓的控制原理的Vpp-1ac的例子的示圖。圖11是表示根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的圖像形成設(shè)備中的帶電AC電壓的控制方法的過程的流程圖。圖12是表示根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施例的圖像形成設(shè)備中的示出對(duì)帶電AC電壓的控制原理的Vpp-1ac的例子的示圖。圖13是表示根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施例的圖像形成設(shè)備中的帶電AC電壓的控制方法的過程的流程圖。圖14是根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施例的圖像形成設(shè)備的示意圖。圖15是根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施例的圖像形成設(shè)備中的帶電AC電壓施加時(shí)間與感 光鼓的刮擦量之間的關(guān)系、和帶電AC電壓施加時(shí)間與帶電DC電流之間的關(guān)系的示圖。圖16是表示根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施例的圖像形成設(shè)備中的帶電AC電壓的控制方法的過程的流程圖。圖17是根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施例的圖像形成設(shè)備中的帶電AC電壓的控制方法的示圖。圖18是根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施例的圖像形成設(shè)備中的帶電AC電壓的控制方法的示圖。圖19是根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施例的圖像形成設(shè)備的彩色圖像形成部分中的Vpp-1ac的例子的示圖。圖20是表示根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施例的圖像形成設(shè)備中的對(duì)帶電AC電壓的控制方法的過程的流程圖。
具體實(shí)施例方式(實(shí)施例1)1.圖像形成設(shè)備的一般配置和操作圖1表示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例1的圖像形成設(shè)備100的一般配置。根據(jù)本實(shí)施例的圖像形成設(shè)備100是使用電子照相系統(tǒng)的級(jí)聯(lián)型的全色圖像形成設(shè)備。圖像形成設(shè)備100包含多個(gè)圖像形成站，S卩，用于形成黃色(Y)、品紅色(M)、青色(C)和黑色(Bk)圖像的第一、第二、第三和第四圖像形成站Sa、Sb、Sc和Sd。這四個(gè)圖像形成站Sa、Sb、Sc和Sd沿將在后面詳細(xì)描述的作為轉(zhuǎn)印部件的中間轉(zhuǎn)印部件的圖像承載表面的移動(dòng)方向以恒定的間隔按行布置。在本實(shí)施例中，電壓源共用于第一、第二和第三圖像形成站Sa、Sb、Sc以向其中的帶電部件施加電壓。在本實(shí)施例中，除了其中的顯影劑以外，第一、第二、第三和第四圖像形成站Sa、Sb、Sc和Sd的結(jié)構(gòu)和操作基本上相同。因此，除非提到特定的那些，否則忽略后綴a、b、c和d以表示提到的是圖像形成站中的任一個(gè)的元件中的每一個(gè)。圖像形成站S包含鼓型電子照相感光部件(感光部件)，即，作為圖像承載部件的感光鼓I。在感光鼓I周圍，設(shè)置以下的單元。第一個(gè)是輥型帶電部件，即，作為接觸型的帶電單元的帶電輥2。第二個(gè)是作為曝光單元的曝光裝置(激光掃描儀)3。第三個(gè)是作為顯影單元的顯影裝置4。第四個(gè)是作為作為一次轉(zhuǎn)印單元的輥型一次轉(zhuǎn)印部件的一次轉(zhuǎn)印輥5。第五個(gè)是作為感光部件清潔單元的鼓清潔裝置6。帶電輥2在與感光鼓I的表面接觸的同時(shí)旋轉(zhuǎn)。顯影裝置4a、4b、4c和4d分別容納黃色調(diào)色劑、品紅色調(diào)色劑、青色調(diào)色劑和黑色調(diào)色劑。鼓清潔裝置6包含作為清潔部件的清潔刮刀，并且清潔刮刀接觸感光鼓I以從旋轉(zhuǎn)的感光鼓I的表面刮掉調(diào)色劑。設(shè)備還包括作為與圖像形成站S中的感光鼓I相對(duì)的中間轉(zhuǎn)印部件的無終端的帶的形式的中間轉(zhuǎn)印帶7。中間轉(zhuǎn)印帶7以預(yù)定的張力繞多個(gè)輥被繃緊。一次轉(zhuǎn)印輥5在中間轉(zhuǎn)印帶7的內(nèi)側(cè)與圖像形成站S的感光鼓I相對(duì)。一次轉(zhuǎn)印輥5壓向感光鼓1，并且中間轉(zhuǎn)印帶7在其之間以構(gòu)成感光鼓I與中間轉(zhuǎn)印帶7相互接觸的一次轉(zhuǎn)印部分(一次轉(zhuǎn)印壓合部)NI。對(duì)于中間轉(zhuǎn)印帶7的外表面，在與支撐中間轉(zhuǎn)印帶7的一個(gè)輥相對(duì)的位置上設(shè)置作為二次轉(zhuǎn)印單元的輥型的二次轉(zhuǎn)印部件的二次轉(zhuǎn)印輥8。二次轉(zhuǎn)印輥8被壓向所述的輥中的一個(gè)，并且中間轉(zhuǎn)印帶7在其之間以構(gòu)成所述二次轉(zhuǎn)印輥8與所述中間轉(zhuǎn)印帶7相互接觸的二次轉(zhuǎn)印部分(二次轉(zhuǎn)印壓合部)N2。通過在記錄材料P上形成全色圖像的例子描述圖像形成操作。首先，在各圖像形成站S中，感光鼓I通過帶電棍2均勻帶電。將在后面描述帶電電壓施加單元。帶電的感光鼓I的表面通過曝光裝置3被曝光于根據(jù)圖像信息的掃描光。這樣，在感光鼓I上形成靜電潛像(靜電圖像)。通過顯影裝置4，在感光鼓I上形成的靜電潛像通過調(diào)色劑被顯影。這樣，在感光鼓I上形成調(diào)色劑圖像。在本實(shí)施例中，通過圖像曝光和反向顯影形成調(diào)色劑圖像。即，感光鼓I均勻帶電并且通過曝光裝置3被曝光以降低沉積帶電到與感光鼓I的電荷極性(在本實(shí)施例中，負(fù)極性)相同的極性的調(diào)色劑的圖像部分上的電勢(shì)的絕對(duì)值。由此在圖像形成站S的感光鼓I上形成的彩色調(diào)色劑圖像在一次轉(zhuǎn)印部分NI中通過一次轉(zhuǎn)印輥5被依次疊加地轉(zhuǎn)印(一次轉(zhuǎn)印)到中間轉(zhuǎn)印帶7上。此時(shí)，一次轉(zhuǎn)印輥5從作為一次轉(zhuǎn)印電壓施加單元的一次轉(zhuǎn)印電壓源(未示出)被供給極性與調(diào)色劑的常規(guī)的電荷極性(在本實(shí)施例中為負(fù))相反的一次轉(zhuǎn)印電壓(一次轉(zhuǎn)印偏壓)。被轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶上的調(diào)色劑圖像在二次轉(zhuǎn)印部分N2中通過二次轉(zhuǎn)印輥8的功能被轉(zhuǎn)印(二次轉(zhuǎn)印)到記錄材料P上。此時(shí)，二次轉(zhuǎn)印輥8從作為二次轉(zhuǎn)印電壓施加單元的二次轉(zhuǎn)印電壓源(未示出)被供給極性與調(diào)色劑的常規(guī)的電荷極性(在本實(shí)施例中負(fù))相反的二次轉(zhuǎn)印電壓(二次轉(zhuǎn)印偏壓)。記錄材料P通過供給棍11等從記錄材料容納盒(未示出)等被饋送到二次轉(zhuǎn)印部分N2。具有轉(zhuǎn)印的調(diào)色劑圖像的記錄材料P與中間轉(zhuǎn)印帶7分離并且被饋送到作為定影單元的定影裝置9。記錄材料P通過定影裝置9的定影輥9a和加壓輥9b之間的壓合部(定影壓合部)，在此過程中，調(diào)色劑圖像被加熱和加壓以由此被定影。然后，記錄材料P被排出到圖像形成設(shè)備100的外面。在一次轉(zhuǎn)印步驟之后殘留于感光鼓I上的調(diào)色劑(一次未轉(zhuǎn)印調(diào)色劑)從感光鼓I被去除并且通過鼓清潔裝置6被收集。在二次轉(zhuǎn)印步驟之后殘留于中間轉(zhuǎn)印帶7上的殘留調(diào)色劑(二次轉(zhuǎn)印后)通過作為中間轉(zhuǎn)印部件清潔單元的帶清潔裝置10從中間轉(zhuǎn)印帶7被去除和收集。2.帶電電壓源電路等圖像形成站S的帶電輥2從作為帶電電壓施加單元的帶電電壓源電路20被供給帶電電壓(帶電偏壓)。這樣，感光鼓I的表面均勻帶電到預(yù)定的電勢(shì)。帶電電壓源電路20包含AC電壓源部分21、DC電壓源部分22和DC放大部分23。通過使用它們，帶電電壓源電路20產(chǎn)生疊加的DC電壓(帶電DC電壓)和AC電壓(帶電AC電壓)的形式的振蕩電壓作為向帶電輥2施加的帶電電壓。在本實(shí)施例中，帶電電壓源電路20包含用于第四圖像形成站Sd (黑色圖像形成站)和彩色圖像形成部分Sa、Sb和Sc (第一、第二和第三圖像形成站)的相應(yīng)的電壓源電路元件。這是由于，一般而言，彩色圖像形成部分Sa、Sb、Sc和黑色圖像形成站Sd的使用頻率彼此不相同，因此，諸如感光鼓I的部件的劣化速度在許多情況下不同，結(jié)果是將在后面詳細(xì)描述的不同的需要的放電電流。在本實(shí)施例中，DC電壓和AC電壓均共用于所有的彩色圖像形成部分Sa、Sb、Sc。對(duì)于黑色圖像形成站Sd,設(shè)置不同的DC電壓源和不同的AC電壓源。彩色圖像形成部分Sa、Sb、Sc的帶電輥2a、2b、2c從DC電壓源部分22中的第一DC電壓源(DC電壓產(chǎn)生電路)26a被供給DC電壓。通過DC放大部分23中的第一 DC放大電路27a調(diào)整DC電壓值的值。彩色圖像形成部分Sa、Sb、Sc的帶電輥2a、2b、2c從AC電壓源部分21中的第一 AC電壓源(AC電壓產(chǎn)生電路)24a被供給AC電壓。通過AC電壓源部分21中的第一 AC放大電路25a調(diào)整AC電壓的值。
另一方面，黑色圖像形成站Sd的帶電輥2d通過DC電壓源部分22中的第二 DC電壓源(DC電壓產(chǎn)生電路)26d被供給DC電壓。通過DC放大部分23中的第二 DC放大電路27d調(diào)整DC電壓值的值。黑色圖像形成站Sd的帶電輥2d從AC電壓源部分21中的第二AC電壓源(AC電壓產(chǎn)生電路)24d被供給AC電壓。通過AC電壓源部分21中的第二 AC放大電路25d調(diào)整AC電壓的值。分別通過作為AC電流測(cè)量單元的AC電流測(cè)量裝置30a、30b、30c、30d測(cè)量作為流入帶電輥2a、2b、2c、2d中的AC電流的值的帶電AC電流。例如，通過控制電路34計(jì)算通過由第一和第二 AC放大電路25a、25b上升和降低帶電AC電壓獲得的施加的帶電AC電壓Vpp與測(cè)量的帶電AC電流Iac之間的關(guān)系。為了確定用于提供需要的放電電流的帶電AC電壓，使用該關(guān)系。在本實(shí)施例中，AC電壓源部分21的輸出的頻率為1. 5kHz。在本實(shí)施例中，帶電DC電壓為約-500V。在本實(shí)施例中，感光鼓I的帶電電勢(shì)基本上均勻收斂于帶電DC電壓。本實(shí)施例的圖像形成設(shè)備100包含被設(shè)置在帶電輥2a、2b、2c與從AC電壓源部分21到三個(gè)圖像形成站Sa、Sb、Sc的帶電輥2a、2b、2c的電流的分支點(diǎn)之間的可變電阻器40a、40b和40c。控制電路34控制可變電阻器40a、40b、40c的電阻。在本實(shí)施例中，可變電阻器的電阻可在 O Ω、1. 0χ10~5Ω、5· 0χ10~5Ω、1· 0χ10~6Ω 和 5. 0χ10~6Ω 之間切換。3.帶電輥周圍的結(jié)構(gòu)在本實(shí)施例中，感光鼓I包含具有負(fù)帶電性能并具有30mm的外徑的有機(jī)感光部件(0PC)。感光鼓I通過驅(qū)動(dòng)裝置(未示出)以210mm/s的處理速度(正常速度)沿圖1箭頭所示方向(逆時(shí)針方向)旋轉(zhuǎn)。如圖2所示，感光鼓I包含鋁筒(導(dǎo)電性的鼓基體)Ip和其中從底部依次包含其上面的用于抑制光的干涉并提高與上層的粘接性的上涂層lq、光電荷產(chǎn)生層Ir和電荷傳輸層Is的三個(gè)層。在本實(shí)施例中，電荷傳輸層的厚度為28 μ m,并且當(dāng)它被磨損到13 μ m時(shí)，出現(xiàn)不適當(dāng)?shù)膸щ娀蝾愃频膯栴}。在本實(shí)施例中，帶電輥2的長度(旋轉(zhuǎn)軸方向)為320mm。如圖2所示，帶電輥2包含芯部金屬(支撐部件)2p和在其上面從底部依次包含下層2q、中間層2r和表面層2s的三個(gè)層。下層2q是有效減少帶電噪聲的發(fā)泡海綿層，并且表面層2s是用于防止在感光鼓I具有針孔等時(shí)出現(xiàn)的電流泄漏的保護(hù)層。更具體而言，本實(shí)施例中的帶電輥2的規(guī)格如下芯部金屬2p ;直徑為6mm的不銹鋼圓棒。下層2q ;密度為O. 5g/cm~3、體電阻率為10~2_10~9 Ω cm且層厚為3. Omm的碳分散的EPDM發(fā)泡產(chǎn)生。中間層2r ;體電阻率為10~2-10~5 Ω cm且層厚為700 μ m的碳分散的NBR橡膠。表面層2s :體電阻率為10~7-1(Γ 0Ωαιι、表面粗糙度(JIS 10點(diǎn)平均表面粗糙度Ra)為1. 5 μ m且層厚為10 μ m的氧化錫和碳分散的氟化合物樹脂材料。
帶電輥2通過作為壓緊單元的壓緊彈簧2t被壓向感光鼓I的中心，以便以預(yù)定的壓力與感光鼓I的表面壓力接觸。帶電輥2通過感光鼓I旋轉(zhuǎn)。感光鼓I與帶電輥2之間的壓力接觸部分是帶電壓合部。在本實(shí)施例中，帶電輥2的總的體電阻率為1.0xl0~5Qcm。這里，在接觸型的帶電裝置中，帶電部件未必與感光部件的表面接觸。如果只在帶電部件和感光部件之間確保由間隙間電壓和校正的帕邢(Paschen)曲線確定的可放電區(qū)域，那么，例如，它們可相隔幾十Pm (非接觸接近布置)。因此，在本發(fā)明中，接觸帶電包含這種接近帶電。4.圖像形成設(shè)備的操作次序圖3表示本實(shí)施例中的圖像形成設(shè)備100的操作次序。a.初期旋轉(zhuǎn)操作(多次預(yù)旋轉(zhuǎn)步驟)在啟動(dòng)圖像形成設(shè)備100時(shí)的啟動(dòng)操作時(shí)段(開始操作時(shí)段或預(yù)熱時(shí)段)中實(shí)施初期旋轉(zhuǎn)操作。在初期旋轉(zhuǎn)操作中，在觸發(fā)圖像形成設(shè)備100的主開關(guān)時(shí)，感光鼓I旋轉(zhuǎn)，定影裝置9被加熱到預(yù)定的溫度，并且執(zhí)行用于處理單元的其它的預(yù)定的準(zhǔn)備操作。b.用于打印準(zhǔn)備的旋轉(zhuǎn)操作(預(yù)旋轉(zhuǎn)步驟)在輸入打印信號(hào)(圖像形成開始信號(hào))之后、在實(shí)際執(zhí)行打印步驟(圖像形成處理)之前，進(jìn)行用于打印準(zhǔn)備的旋轉(zhuǎn)操作(準(zhǔn)備旋轉(zhuǎn)操作時(shí)段)。當(dāng)在初期旋轉(zhuǎn)操作中輸入打印信號(hào)時(shí)，從初期旋轉(zhuǎn)操作繼續(xù)進(jìn)行用于打印準(zhǔn)備的旋轉(zhuǎn)操作。當(dāng)不輸入打印信號(hào)時(shí)，在完成初期旋轉(zhuǎn)操作之后一旦停止主電動(dòng)機(jī)，則使得感光鼓11的旋轉(zhuǎn)停止，并且圖像形成設(shè)備100被置于待機(jī)(等待)狀態(tài)，直到輸入打印信號(hào)。當(dāng)輸入打印信號(hào)時(shí)，進(jìn)行用于打印準(zhǔn)備的旋轉(zhuǎn)操作。在本實(shí)施例中，在用于打印準(zhǔn)備的旋轉(zhuǎn)操作中，執(zhí)行用于帶電步驟的適當(dāng)?shù)膸щ夾C電壓的計(jì)算和確定程序。將在后面詳細(xì)描述這一點(diǎn)。c.打印步驟(圖像形成處理、圖像形成步驟)當(dāng)完成用于打印準(zhǔn)備的預(yù)定旋轉(zhuǎn)操作時(shí)，在連續(xù)旋轉(zhuǎn)的感光鼓I上進(jìn)行圖像形成處理，并且在旋轉(zhuǎn)的感光鼓的表面上形成的調(diào)色劑圖像被轉(zhuǎn)印到記錄材料P，并且調(diào)色劑圖像通過定影裝置9被定影。然后，打印品被排出(打印出)到圖像形成設(shè)備100的外面。在連續(xù)打印的情況下，對(duì)于設(shè)定數(shù)量的圖像形成重復(fù)進(jìn)行打印步驟。d.處理片材之間的操作(片材間隔步驟):在記錄材料P的尾端通過轉(zhuǎn)印位置(二次轉(zhuǎn)印部分N2)之后且在下一記錄材料P的前端到達(dá)轉(zhuǎn)印位置之前(即，記錄材料P不存在于轉(zhuǎn)印位置)的時(shí)段中，在連續(xù)打印操作的情況下，進(jìn)行該操作。
e.后旋轉(zhuǎn)操作在單個(gè)記錄材料P上完成打印步驟之后，或者在連續(xù)的打印中在最終的記錄材料P上完成打印步驟之后，進(jìn)行后旋轉(zhuǎn)操作。在后旋轉(zhuǎn)操作中，即，在這些時(shí)段中進(jìn)行預(yù)定整理操作(用于下一圖像形成操作的準(zhǔn)備操作)的同時(shí)，主電動(dòng)機(jī)繼續(xù)驅(qū)動(dòng)以旋轉(zhuǎn)。f.待機(jī)當(dāng)完成預(yù)定的后旋轉(zhuǎn)操作時(shí)，主電動(dòng)機(jī)停止以停止感光鼓I的旋轉(zhuǎn)，并且圖像形成設(shè)備100被置于待機(jī)狀態(tài)，直到輸入下一打印信號(hào)。在單打印操作的情況下，在完成打印之后，進(jìn)行后旋轉(zhuǎn)操作，并且圖像形成設(shè)備100被置于待機(jī)狀態(tài)。在待機(jī)狀態(tài)中，當(dāng)輸入打印信號(hào)時(shí)，圖像形成設(shè)備100進(jìn)行預(yù)旋轉(zhuǎn)步驟。以上的部分c中的打印步驟時(shí)段是圖像形成操作時(shí)段，并且以上的部分a中的初期旋轉(zhuǎn)操作時(shí)段、以上的部分b中的預(yù)旋轉(zhuǎn)操作時(shí)段、以上的部分d中的片材間隔步驟時(shí)段 和后旋轉(zhuǎn)操作時(shí)段是非圖像形成時(shí)段。5.控制方法通過設(shè)置在圖像形成設(shè)備100中的控制電路34總體控制本實(shí)施例中的圖像形成設(shè)備100的操作。如圖1所示，控制電路34包含作為用于存儲(chǔ)信息的存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)器60、作為用于指示圖像形成設(shè)備100的各種操作的控制單元的CPU 70。在本實(shí)施例中，圖像形成設(shè)備100包含作為用于檢測(cè)圖像形成站中的每一個(gè)的感光鼓I的使用狀況信息的使用狀況檢測(cè)單元的計(jì)數(shù)器50。由計(jì)數(shù)器50檢測(cè)的使用狀況信息被傳送到控制電路34。在本實(shí)施例中，作為使用狀況信息，檢測(cè)與感光鼓I的使用量相關(guān)的圖像形成的數(shù)量。在本實(shí)施例中，計(jì)數(shù)器50在轉(zhuǎn)換為沿預(yù)定方向取向的A4尺寸記錄材料P的數(shù)量的同時(shí)對(duì)打印數(shù)計(jì)數(shù)，并且累積計(jì)數(shù)。從計(jì)數(shù)器50傳送使用狀況信息到控制電路34，并且從電流測(cè)量裝置30傳送感光鼓I與帶電輥2之間流動(dòng)的AC電流的信息到控制電路34。如果必要的話，信息被存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器60中。CPU 70根據(jù)存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器60中的信息控制圖像形成設(shè)備100的各種操作。6.放電電流描述在打印步驟中向帶電輥2施加的帶電AC電壓的控制方法。如圖4所示，作為通過帶電AC電壓的施加流動(dòng)的AC電流的值的帶電AC電流Iac相對(duì)于作為帶電AC電壓的峰間電壓的值的帶電AC電壓Vpp具有以下的關(guān)系。S卩，在電壓小于放電開始電壓的兩倍(Vthx2 :放電開始點(diǎn))的非放電范圍中，關(guān)系是線性的。這里，放電開始電壓Vth是當(dāng)向帶電部件施加DC電壓時(shí)開始向感光部件的放電的電壓。在不小于Vthx2的放電范圍中，隨著帶電AC電壓Vpp的增加,帶電AC電流Iac逐漸向增加側(cè)偏移。在不出現(xiàn)放電的真空中的類似的實(shí)驗(yàn)中，保持線性，因此偏移量是對(duì)放電作貢獻(xiàn)的電流的增量Λ lac。如上所述，在AC帶電類型中，存在需要的最小帶電AC電壓(Vmin)。已知最小帶電AC電壓基本上為放電開始電壓Vth的兩倍。如果帶電AC電壓不大于最小電平，那么感光鼓I的帶電是不均勻的，結(jié)果是諸如霧狀背景或砂紙狀背景等的圖像缺陷。例如，最小帶電AC電壓根據(jù)帶電部件的電阻的變化或根據(jù)其隨時(shí)間流逝的變化而改變。因此，通過已知的AC帶電類型，帶電AC電壓一般不小于最小帶電AC電壓。出于類似的原因，帶電AC電壓是使得帶電AC電流不小于施加最小帶電AC電壓時(shí)流動(dòng)的帶電AC電流的帶電AC電壓。
這里，小于Vthx2的非放電范圍中的帶電AC電流相對(duì)于帶電AC電壓Vpp的比為α。從而，在不小于Vthx2的放電范圍中的除放電電流以外的作為流向帶電部件與感光部件之間的接觸部分的電流(壓合部電流)的AC電流為a * Vpp0因此，作為在不小于Vthx2的放電范圍中測(cè)量的帶電AC電流Iac與α · Vpp之間的差值的以下的Λ Iac被定義為表示由帶電AC電壓的施加提供的放電量的放電電流Δ Iac=Iac- α · Vpp …(I)隨放電電流Λ Iac的增加，促進(jìn)感光部件的磨損(刮擦)或圖像流動(dòng)。圖像流動(dòng)是這樣一種現(xiàn)象，即，在感光部件的表面上沉積放電產(chǎn)物或類似的臭氧和/或NOx等，并且沉·積物在高濕環(huán)境下吸收水分，結(jié)果降低感光部件的表面的電荷保持性能，這導(dǎo)致對(duì)圖像的干擾。當(dāng)放電電流AIac減小時(shí)，產(chǎn)生諸如霧狀背景和砂紙狀背景的圖像缺陷。因此，在AC帶電型系統(tǒng)中，控制設(shè)置以使得提供能夠使感光部件均勻帶電的最小放電電流。通過這樣做，可以形成令人滿意的圖像，并且感光部件的刮擦被最小化，由此延長圖像形成設(shè)備的壽命O7.彩色圖像形成部分中的帶電AC電壓的控制描述從共同的AC電壓源供給并被施加到彩色圖像形成部分Sa、Sb、Sc的帶電輥2a、2b、2c的帶電AC電壓的控制。圖5的部分(a)、(b)和(C)分別表示當(dāng)感光鼓I為新品時(shí)的第一、第二和第三圖像形成站Sa、Sb、Sc中的帶電AC電流Iac相對(duì)于帶電AC電壓Vpp的關(guān)系(Vpp-1ac)的例子。當(dāng)感光鼓I是新品時(shí)，Vpp-1ac的示圖的斜率基本上相同，并且提供必要的放電電流所需要的帶電AC電壓Vpp也相同。在本實(shí)施例中，確保感光鼓I的均勻帶電并且抑制感光鼓I的磨損的最佳放電電流(需要的最小帶電AC電壓(Vmin))為100±20μΑ。當(dāng)感光鼓I為新品時(shí)，放電電流為100 μ A時(shí)的帶電AC電壓在第一、第二和第三圖像形成站Sa、Sb、Sc中為相等的2150Vpp。在感光鼓I的新品狀態(tài)下，在第一、第二和第三圖像形成站Sa、Sb、Sc的感光鼓I的膜厚之間幾乎不存在任何差異。因此，在這種狀態(tài)下，通過從單個(gè)電壓源并行地向第一、第二和第三圖像形成站Sa、Sb、Sc的帶電輥2施加相同的帶電AC電壓，在所有的這些圖像形成站中放電電流均為100 μ A。但是，當(dāng)感光鼓I隨使用量的增加而磨損時(shí)，感光鼓I的電容增加，結(jié)果是跨感光鼓I與帶電輥2之間的空間的電場(chǎng)增加，因此容易出現(xiàn)放電。圖6的部分(a)、(b)和(c)以第二圖像形成站Sb為例表示感光鼓I的處理磨損中的Vpp-1ac的變化。該圖表示23° C的溫度和5%的濕度的環(huán)境條件下的測(cè)量結(jié)果。圖6的部分(a)與圖5的部分(b)對(duì)應(yīng)。在新品感光鼓I的情況下，為了在100 μ A下控制放電電流，施加帶電AC電壓2150Vpp (圖6的部分(a))是足夠的。但是，當(dāng)感光鼓I的使用量為30000張片材(在A4片材的情況下)時(shí)，感光鼓I的電荷傳輸層由于磨損而變薄。因此，感光鼓I的電容較大，結(jié)果是容易在感光鼓I與帶電輥2之間出現(xiàn)放電。因此，需要的最小帶電AC電壓(Vmin)(約為放電開始電壓Vth的兩倍)的值較小，并且Vpp-1ac的示圖的斜率較大(圖6的部分(b))。當(dāng)圖像形成的數(shù)量為60000時(shí)，感光鼓I的磨損量進(jìn)一步變大，需要的最小帶電AC電壓(Vmin)進(jìn)一步變小，并且Vpp-1ac的斜率進(jìn)一步變大(圖6的部分(C))。如果在這種條件下帶電AC電壓被設(shè)為與新品感光鼓I相同的2150Vpp，那么放電電流在圖像形成數(shù)量為30000時(shí)為200 μ A并且在圖像形成數(shù)量為60000時(shí)為250 μ Α，即，放電比適當(dāng)?shù)乃缴源?。因此，感光鼓I的磨損量進(jìn)一步增加，并且調(diào)色劑和/或外部添加材料可沉積于感光鼓I的表面上(成膜)。希望隨圖像形成的數(shù)量的增加降低帶電AC電壓。為了在本實(shí)施例中提供100 μ A的放電電流，例如，如圖6所示，帶電AC電壓對(duì)于30000張降低到1980Vpp并且對(duì)于60000降低到1900Vpp。這樣，可以抑制上述的可歸因于過量放電的問題。表I表示提供100 μ A的放電電流的圖像形成數(shù)量與最佳帶電AC電壓之間的關(guān)系。最佳帶電AC電壓關(guān)于每15000的圖像形成數(shù)量而改變。因此，在本實(shí)施例中，根據(jù)表1，伴隨圖像形成數(shù)量的增加，帶電AC電壓降低。表I
權(quán)利要求
1.一種圖像形成設(shè)備，包括 多個(gè)感光部件； 多個(gè)帶電部件，分別被設(shè)置用于所述多個(gè)感光部件，用于通過被供給均包含DC電壓分量和AC電壓分量的帶電電壓而使所述多個(gè)感光部件帶電； AC電壓源，用于輸出被共同施加到所述帶電部件中的至少兩個(gè)帶電部件的AC電壓； 控制單元，用于控制向所述至少兩個(gè)帶電部件施加的AC電壓； 可變電阻器，分別連接于所述AC電壓源和所述至少兩個(gè)帶電部件之間； 使用狀況檢測(cè)単元，用于分別檢測(cè)所述感光部件的使用狀況；和 調(diào)整單元，用于分別調(diào)整所述可變電阻器的電阻， 其中，所述調(diào)整単元根據(jù)所述使用狀況檢測(cè)単元的檢測(cè)結(jié)果調(diào)整所述可變電阻器的電阻，使得向所述至少兩個(gè)帶電部件施加的放電電流分別處于預(yù)定的范圍內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的圖像形成設(shè)備，其中，所述調(diào)整単元基于當(dāng)感光鼓為新品時(shí)要施加的AC電壓調(diào)整電阻。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的圖像形成設(shè)備，其中，使用狀況是使用相關(guān)聯(lián)的感光部件的圖像形成的累積數(shù)量、相關(guān)聯(lián)的感光部件的累積轉(zhuǎn)數(shù)和/或相關(guān)聯(lián)的感光部件的累積帶電持續(xù)時(shí)間，并且其中，所述圖像形成設(shè)備還包括用于對(duì)圖像形成的數(shù)量、相關(guān)聯(lián)的感光部件的轉(zhuǎn)數(shù)和/或相關(guān)聯(lián)的感光部件的帶電持續(xù)時(shí)間計(jì)數(shù)的計(jì)數(shù)單元。
4.一種圖像形成設(shè)備，包括 多個(gè)感光部件； 多個(gè)帶電部件，分別被設(shè)置用于所述多個(gè)感光部件，用于通過被供給均包含DC電壓分量和AC電壓分量的帶電電壓而使所述感光部件帶電； AC電壓源，用于輸出被共同施加到所述帶電部件中的至少兩個(gè)帶電部件的AC電壓； 控制單元，用于控制向所述至少兩個(gè)帶電部件施加的AC電壓； 可變電阻器，分別連接于所述AC電壓源和所述至少兩個(gè)帶電部件之間； DC電流測(cè)量裝置，用于在所述感光部件被帶電時(shí)分別測(cè)量流入所述至少兩個(gè)帶電部件的DC電流；和 調(diào)整單元，用于分別調(diào)整所述可變電阻器的電阻， 其中，所述調(diào)整単元根據(jù)非圖像形成時(shí)段期間的所述DC電流測(cè)量裝置的測(cè)量結(jié)果來調(diào)整所述可變電阻器的電阻，使得向所述至少兩個(gè)帶電部件施加的放電電流分別處于預(yù)定的范圍內(nèi)。
5.一種圖像形成設(shè)備，包括 多個(gè)感光部件； 多個(gè)帶電部件，被設(shè)置用于所述多個(gè)感光部件，用于通過被供給均包含DC電壓分量和AC電壓分量的帶電電壓而使所述感光部件帶電； AC電壓源，用于輸出共同施加到所述帶電部件中的至少兩個(gè)帶電部件的AC電壓； AC電流測(cè)量裝置，用于分別測(cè)量流入所述至少兩個(gè)帶電部件中的AC電流； 控制單元，用于控制從所述AC電壓源向所述至少兩個(gè)帶電部件施加的AC電壓的峰間電壓； 可變電阻器，分別連接于所述AC電壓源和所述至少兩個(gè)帶電部件之間；和調(diào)整單元，用于分別調(diào)整所述可變電阻器的電阻， 其中，所述控制単元從所述AC電流測(cè)量裝置的測(cè)量結(jié)果計(jì)算提供預(yù)定的放電電流所需的AC電壓的峰間電壓，并且確定所需峰間電壓的最大值作為目標(biāo)值，并且， 其中，所述調(diào)整単元根據(jù)計(jì)算 的結(jié)果并基于目標(biāo)值來調(diào)整所述可變電阻器的電阻，使得向所述至少兩個(gè)帶電部件施加的放電電流分別處于預(yù)定的范圍內(nèi)。
全文摘要
本公開涉及圖像形成設(shè)備。一種圖像形成設(shè)備包括感光鼓；鼓帶電部件；用于向帶電部件中的至少兩個(gè)共同輸出AC電壓的AC電壓源；用于帶電部件的AC電壓控制裝置；分別連接于AC電壓源和至少兩個(gè)帶電部件之間的可變電阻器；用于分別檢測(cè)鼓的使用狀況的使用狀況檢測(cè)單元；和用于分別調(diào)整可變電阻器的電阻的調(diào)整單元。調(diào)整單元根據(jù)使用狀況檢測(cè)單元的檢測(cè)結(jié)果來調(diào)整電阻器的電阻，使得向至少兩個(gè)帶電部件施加的放電電流分別處于預(yù)定的范圍內(nèi)。
文檔編號(hào)G03G15/01GK102998936SQ20121032980
公開日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月9日
發(fā)明者澀谷健一 申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社