彩色圖像形成裝置的制造方法
【專利說明】彩色圖像形成裝置
[0001]本申請是基于申請?zhí)枮?01210061626.4、申請日為2012年3月9日、發(fā)明名稱為“彩色圖像形成裝置”的專利申請的分案申請。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及諸如激光打印機(jī)、復(fù)印機(jī)、傳真機(jī)的使用電子照相記錄方法的彩色圖像形成裝置。
【背景技術(shù)】
[0003]常規(guī)上，諸如復(fù)印機(jī)、激光打印機(jī)的使用電子照相記錄方法的圖像形成裝置是公知的。對于這種圖像形成裝置，需要降低制造成本并減小裝置的尺寸。在這種情況下，例如，日本專利申請公開N0.11-102145提出了為了減小裝置的尺寸從單個共用高電壓電源向其顯影單元及其帶電單元施加電壓的單色打印機(jī)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明針對能夠解決當(dāng)如在日本專利申請公開N0.11-102145中討論的那樣對于顯影單元和帶電單元共用電源時出現(xiàn)的問題的彩色圖像形成裝置。更具體而言，在對于多種顏色中的每一種包括感光部件、帶電單元、用于通過光束發(fā)射在感光部件上形成靜電潛像的光束發(fā)射單元和用于通過向靜電潛像施加調(diào)色劑將調(diào)色劑圖像可視化的顯影單元的彩色圖像形成裝置中，當(dāng)在帶電之后難以使各感光部件的電勢最佳時，由于為了降低成本和小型化在其中共用用于與各感光部件對應(yīng)的各帶電部件的單一電源，因此，通過在帶電之后在感光部件上的調(diào)色劑圖像不要被可視化的背景部分上執(zhí)行少量曝光，優(yōu)化帶電之后的各感光部件的電勢。并且，本發(fā)明的目的是，基于上述的配置優(yōu)化帶電之后的各感光鼓的電勢，以適于鼓的各種感光特性(EV特性)。
[0005]根據(jù)本發(fā)明的方面，提供一種彩色圖像形成裝置，該彩色圖像形成裝置分別與多種顏色對應(yīng)地包括感光部件、被配置為使感光部件帶電的帶電單元、被配置為通過被光束照射而在帶電的感光部件上形成靜電潛像的光束發(fā)射單元和被配置為通過向靜電潛像施加調(diào)色劑而將調(diào)色劑圖像可視化的顯影單元，該彩色圖像形成裝置包括:獲取單元，被配置為獲取關(guān)于與所述多種顏色對應(yīng)的多個感光部件中的每一個的剩余服務(wù)壽命的信息；和控制單元，被配置為使多個光束發(fā)射單元中的每一個在帶電的感光部件上的要將調(diào)色劑圖像可視化的區(qū)域上執(zhí)行用于將調(diào)色劑圖像可視化的正常光束發(fā)射，并且使所述多個光束發(fā)射單元在帶電的感光部件上的不要將調(diào)色劑圖像可視化的背景區(qū)域上執(zhí)行弱光束發(fā)射，其中，至少為了減少所述多個帶電的感光部件中的每一個的背景區(qū)域上的表面電勢的可變性，控制單元基于通過獲取單元獲取的關(guān)于感光部件中的每一個的剩余服務(wù)壽命的信息改變所述多個光束發(fā)射單元中的每一個的光量。
[0006]參照附圖閱讀示例性實(shí)施例的以下詳細(xì)說明，本發(fā)明的其它特征和方面將變得明顯O
【附圖說明】
[0007]包含于說明書中并構(gòu)成其一部分的附圖示出本發(fā)明的示例性實(shí)施例、特征和方面，并與說明一起用于解釋本發(fā)明的原理
[0008]圖1是示意性地示出彩色圖像形成裝置的截面圖。
[0009]圖2是示出感光鼓的截面圖。
[0010]圖3是示出感光鼓的感度特性(EV曲線)的例子的示圖。
[0011]圖4是示出圖像形成系統(tǒng)的框圖。
[0012]圖5A、圖5B是示出用于帶電單元和顯影單元的高電壓電源的示圖。
[0013]圖6是示出具有弱曝光功能的曝光單元的示圖。
[0014]圖7是示出弱曝光參數(shù)和正常曝光參數(shù)的設(shè)定處理、圖像形成處理和感光鼓使用條件更新處理的流程圖。
[0015]圖8A、圖8B和圖8C是示出感光鼓的膜厚、帶電電勢、顯影電勢和曝光電勢之間的關(guān)系的不圖。
[0016]圖9A和圖9B是示出感光鼓使用條件與弱曝光參數(shù)之間的關(guān)系的表和示出感光鼓使用條件與正常曝光參數(shù)之間的關(guān)系的表。
[0017]圖10A、圖1OB是示出霧化量和圖像均一性的效果的示圖。
[0018]圖11是示出用于另一帶電單元和顯影單元的高電壓電源的示圖。
[0019]圖12是示出其它感光鼓使用條件與弱曝光參數(shù)之間的關(guān)系的表和示出其它感光鼓使用條件與正常曝光參數(shù)之間的關(guān)系的示圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]以下將參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的各示例性實(shí)施例、特征和方面。在本示例性實(shí)施例中描述的構(gòu)成要素僅是本發(fā)明的例子，并且，本發(fā)明的范圍不僅僅限于這些構(gòu)成要素。
[0021]首先，參照圖1?圖5A、圖5B描述彩色圖像形成裝置(以下，稱為圖像形成裝置)的配置，并且，參照圖6?圖9A、圖9B描述用于弱曝光的控制操作。最后，將參照圖1OA和圖1OB描述霧化量和圖像均一性的效果。
[0022]圖1是示意性地示出圖像形成裝置的截面圖。將參照圖1描述本示例性實(shí)施例的圖像形成裝置的配置和操作。
[0023]圖像形成裝置包括第一到第四(a?d)圖像形成站。第一站用于黃色(以下，稱為Y)，第二站用于品紅色(以下，稱為M)，第三站用于青色(以下，稱為C)，第四站用于黑色(以下，稱為Bk)。
[0024]站“a”?“d”中的每一個具有存儲感光鼓Ila的積分轉(zhuǎn)數(shù)作為關(guān)于感光鼓的服務(wù)壽命的信息的存儲部件(存儲器標(biāo)簽(tag))。另外，可關(guān)于圖像形成裝置主體更換各站。
[0025]各站需要至少包含感光鼓，并且，應(yīng)該將哪些部件包含于圖像形成站以便可被更換不限于任何特定的例子。以下，作為站的代表，將描述第一圖像形成站(Y)a的操作。
[0026]圖像形成站包含感光鼓Ia作為感光部件，并且，該感光鼓Ia以預(yù)定的圓周速度(處理速度)沿由箭頭表示的方向旋轉(zhuǎn)。在該旋轉(zhuǎn)過程中，感光鼓Ia通過帶電輥2a以具有預(yù)定極性的帶電電勢帶電。然后，通過基于從外面供給的圖像數(shù)據(jù)(圖像信號)用來自曝光單元3a的激光束6a進(jìn)行掃描，用作圖像形成單元的感光鼓Ia的表面被曝光以消除電荷，使得在感光鼓Ia的表面上形成曝光電勢VI。
[0027]然后，根據(jù)顯影電壓Vdc和曝光電勢Vl之間的電勢差在用作圖像形成單元的曝光電勢Vl單元上顯影調(diào)色劑，并且，調(diào)色劑圖像被可視化。根據(jù)本示例性實(shí)施例的圖像形成裝置是用曝光單元3a執(zhí)行圖像曝光并且在曝光單元上將調(diào)色劑圖像顯影的反轉(zhuǎn)顯影型裝置。
[0028]中間轉(zhuǎn)印帶10繞著張緊部件11、12、13伸展，并且保持與感光鼓Ia接觸。該中間轉(zhuǎn)印帶10以基本上相同的圓周速度沿與感光鼓Ia相同的方向在接觸位置處被驅(qū)動。
[0029]當(dāng)在感光鼓Ia上形成的黃色調(diào)色劑圖像穿過在感光鼓Ia和中間轉(zhuǎn)印帶10之間形成的接觸部分(以下，稱為一次轉(zhuǎn)印壓合部)時，黃色調(diào)色劑圖像通過被施加到一次轉(zhuǎn)印輥14a的一次轉(zhuǎn)印電壓被轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶10上(一次轉(zhuǎn)印)。
[0030]通過清潔單元5a清潔并去除殘留于感光鼓Ia的表面上的一次轉(zhuǎn)印殘留調(diào)色劑，然后，重復(fù)上述的帶電之后的圖像形成過程。
[0031]然后，作為第二顏色形成品紅色調(diào)色劑圖像(M)，作為第三顏色形成青色調(diào)色劑圖像(C)，然后，作為第四顏色形成黑色調(diào)色劑圖像(Bk)。這些調(diào)色劑圖像被依次轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶10上，使得一個顏色與另一顏色重疊，由此獲得合成的彩色圖像。
[0032]當(dāng)中間轉(zhuǎn)印帶10上的四個調(diào)色劑圖像穿過在中間轉(zhuǎn)印帶10和二次轉(zhuǎn)印輥20之間形成的接觸部分(以下，稱為二次轉(zhuǎn)印壓合部)時，利用通過二次轉(zhuǎn)印電源21被施加到二次轉(zhuǎn)印輥20的二次轉(zhuǎn)印電壓，四個調(diào)色劑圖像被一并轉(zhuǎn)印到通過饋送單元50供給的記錄材料P的表面上。然后，承載四個調(diào)色劑圖像的記錄材料P被引入定影裝置30中并在那里被加熱和加壓，使得四個調(diào)色劑熔融混合，并被定影到記錄材料P。
[0033]通過上述的操作，在記錄材料上形成全色調(diào)色劑圖像。通過中間轉(zhuǎn)印帶清潔單元16清潔和去除殘留于中間轉(zhuǎn)印帶10的表面上的二次轉(zhuǎn)印殘留調(diào)色劑。
[0034]雖然以具有中間轉(zhuǎn)印帶10的圖像形成裝置為例參照圖1描述了本示例性實(shí)施例，但是，本發(fā)明不限于此。例如，可以基于設(shè)置記錄材料承載帶(記錄材料承載部件)并且直接將通過感光鼓顯影的調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到由記錄材料承載帶承載的記錄材料的方法，在圖像形成裝置中實(shí)施本示例性實(shí)施例。
[0035]以下將描述具有中間轉(zhuǎn)印帶10的圖像形成裝置。
[0036]圖2示出感光鼓Ia的示例性截面。感光鼓Ia包含層疊于導(dǎo)電支撐基臺22a上的電荷產(chǎn)生層23a和電荷傳輸層24a。導(dǎo)電支撐基臺22a為例如外徑為30mm并且厚度為Imm的銷筒。
[0037]電荷產(chǎn)生層23a由例如厚度為0.2 ym的酞菁染料基顏料形成。電荷傳輸層24a具有例如20 μπι的厚度，并且由作為電荷傳輸材料混合胺化合物的用作粘接樹脂的聚碳酸酯形成。圖2僅示出感光鼓Ia的例子，并且，其尺寸和材料不限于在本說明書中描述的那止匕
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[0038]圖3示出表示感光鼓的感度特性的EV曲線的例子。該示圖表示表面帶電到V的感光鼓被曝光于激光束使得感光鼓的表面上的曝光量變?yōu)棣? μ J/cm2)時的電勢的衰減。
[0039]該EV曲線表示，增加曝光量E引起電勢的更大的衰減。該感光鼓的高電勢區(qū)域處于強(qiáng)電場環(huán)境中，這里，不可能出現(xiàn)通過曝光產(chǎn)生的電荷載流子(一對電子和空穴)的再結(jié)合，由此以小的曝光量呈現(xiàn)高的電勢衰減。另一方面，低電勢區(qū)域表示這樣一種現(xiàn)象，即，由于產(chǎn)生的載流子可能再結(jié)合，因此，關(guān)于大曝光量的曝光的電勢衰減是低的。
[0040]并且，圖3分別表示開始使用感光鼓的初始階段的EV曲線和在長周期中使用的感光鼓的服務(wù)壽命到達(dá)其期滿階段時的EV曲線。圖3中的虛線曲線表示感光鼓的服務(wù)壽命到達(dá)其期滿階段時的EV曲線。
[0041]圖3所示的感光鼓的感光特性僅是例子，并且，可以在本示例性實(shí)施例中使用具有各種類型的EV曲線的感光鼓。
[0042]圖4是包括外部裝置101、視頻控制器103和打印機(jī)引擎105的圖像形成系統(tǒng)的框圖。打印機(jī)引擎105包含將在后面詳細(xì)描述的引擎控制單元104和引擎機(jī)構(gòu)單元106。
[0043]首先，將描述視頻控制器103。CPU 4控制整個視頻控制器。非易失性存儲單元5存儲要由CPU 4執(zhí)行的各種類型的控制代碼。非易失性存儲單元5與ROM、EEPROM和硬盤等對應(yīng)。RAM 6用作CPU4的主存儲器和工作區(qū)域，從而用作用于暫時存儲的存儲單元。
[0044]主機(jī)接口單元7是用于打印數(shù)據(jù)和控制數(shù)據(jù)的I/O單元，從而用作與諸如主機(jī)計算機(jī)的外部裝置101的接口。通過主機(jī)接口單元7接收的打印數(shù)據(jù)被存儲于RAM 6中。
[0045]DMA控制單元9根據(jù)來自CPU 4的指令將RAM 6中的圖像數(shù)據(jù)傳輸?shù)揭娼涌趩卧狪lo
[0046]面板接口單元10接收經(jīng)由設(shè)置在打印機(jī)主體上的面板單元從操作員接收的各種類型的設(shè)置和指令。關(guān)于打印機(jī)引擎105用作信號的I/O單元的引擎接口單元11傳送來自輸出緩沖寄存器(未示出)的數(shù)據(jù)信號，并且控制與打印機(jī)引擎105的通信。系統(tǒng)總線12包含地址總線和數(shù)據(jù)總線。上述的各部件與系統(tǒng)總線12連接以允許相互訪問。
[0047]下面將描述打印機(jī)引擎105。打印機(jī)引擎105大致被分成引擎控制單元104和引擎機(jī)構(gòu)單元106。引擎機(jī)構(gòu)單元106是根據(jù)來自引擎控制單元104的各種指令操作的結(jié)構(gòu)，并且，圖1所描述的涉及圖像形成的機(jī)構(gòu)被統(tǒng)稱為引擎機(jī)構(gòu)單元106。
[0048]激光掃描儀系統(tǒng)31用作曝光單元并且包含激光發(fā)射裝置、激光驅(qū)動器電路、掃描儀電動機(jī)、旋轉(zhuǎn)多面反射鏡和掃描儀驅(qū)動器?；趶囊曨l控制器103發(fā)送的圖像數(shù)據(jù)用激光束掃描感光鼓，以在感光鼓上形成潛像。<