图像形成装置的制作方法

专利名称：图像形成装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及图像形成装置。
背景技术：
考虑到环境因素，在近来的图像形成装置中将使用湿式制造法的EA(乳液凝集 法)调色剂用作调色剂，从而能够降低其定影温度。为了能够将定影温度降低更多，逐渐引 入了结晶性的粘结聚合物。 众所周知，与粉状调色剂相比，EA调色剂的清洁特性较差，并且结晶性粘结聚合物 的充电特性较差。因此，与粉状调色剂相比，趋向于在EA调色剂中包括更大比例的外部添 加剂，以调整充电程度并且维持足够清洁。 在这些添加剂中，特别是将从其去掉了角部而相对成形的大约100nm的外部添加 剂用作转印剂，以改善可显影性。然而，虽然调色剂颗粒不会通过清洁刮刀的下方，但是这 些外部添加剂容易通过清洁刮刀的下方，因此容易发生外部添加剂结膜。因此，因为富含外 部添加剂，所以近来的调色剂容易由于外部添加剂结膜而出现问题。 外部添加剂结膜所导致的问题的一个具体示例是重影(ghost)图像(重影)。在 重影的种类中，已知由局部的灵敏度变化导致的重影、已知由Rp(残留电势)引起的潜像电 势而导致的重影、还已知由感光体的表面状况而导致的重影。 然而，公开了以下技术作为与图像形成装置相关的技术。首先，在日本特开 (JP-A)07-036231号公报中，将用于检测显影装置5形成的显影剂图像的位置的浓度的块 图像形成于具有原始位置M的感光鼓1上，并且通过使用设置在显影位置下游的浓度检测 传感器11来检测块图像的浓度。 在这种技术中，将感光鼓1相对于原始位置M的每个相位的偏心量存储在存储装 置中。通过原始位置传感器11来检测块图像形成位置相对于原始位置M的相位。因此， JP-A 07-036231中公开的技术在形成有块图像的位置检测感光鼓1的偏心量，并且据此校 正块图像的输出图像浓度。 在JP-A 07-140734中，公开了如下的技术，其中，在开始图像形成处理之前，在与 充电部件接触的区域R1和与充电部件不接触的区域R2二者形成基准调色剂图案。光反射 率检测部件读取Rl的级别VI和R2的级别V2，并且，在VI和V2有差异的情况下，检测从 VI导出的附着量M1与感光体上对应于饱和图像浓度的附着量MS之间的差异，并且在按等 于MS-M1的量对显影电势进行了校正之后开始图像形成。 此外，在JP-A 2006-251070中，公开了一种图像形成装置，该图像形成装置具有 激光二极管42B、42C、42M、42Y，这些激光二极管42B、42C、42M、42Y用于在对应于各个着色 分量的相应多个感光鼓10B、10C、10M、10Y中的每一个上形成对应于多个着色分量中的每 一个的颜色分量图像。设置有转印带30，形成于各个感光鼓10B、10C、10M、10Y上的各个颜 色分量图像转印到转印带30上。在该图像形成装置中，基于转印带30上的各个图像的位 置，对图像形成进行时序调整。当在该图像形成装置中对图像形成进行时序调整时，激光二极管42B、42C、42M、42Y按对应于周期性噪声的周期的整数倍的形成间隔来形成颜色分量 图像。 在JP-A 2006-106069和JP-A 2002-25861中，在显影之前和之后设置有表面电势 计，并且在这些技术中，根据在显影之后的电势计测量的显影剂图像的表面电势，来检测显 影剂的恶化状态。

发明内容
考虑到以上情形而做出本发明，并且本发明提供一种图像形成装置。
根据本发明的第一方面，提供一种图像形成装置。该图像形成装置包括图像载
体；将所述图像载体充电到预定电势的充电部件；曝光部件，该曝光部件对由所述充电部
件进行了充电的所述图像载体进行曝光，并且在所述图像载体上形成静电潜像；显影部件，
该显影部件使用处于被施加有偏压的状态的显影剂对由所述曝光部件在所述图像载体上
形成的静电潜像进行显影，所述显影剂包括着色剂和外部添加剂；转印部件，该转印部件将
由所述显影部件在所述图像载体上显影的显影剂图像转印到转印体上；检测部件，该检测
部件检测由所述转印部件转印在所述转印体上的显影剂图像的浓度；去除部件，该去除部
件在由所述转印部件在所述转印体上转印了显影剂图像之后，去除所述图像载体上的残留
显影剂；第一控制部件，该第一控制部件对所述充电部件、所述曝光部件和所述显影部件进
行控制，从而将表示预定图像的显影剂图像转印到所述转印体上；第二控制部件，在所述第
一控制部件进行了控制，以对表示由所述曝光部件在所述图像载体上的同一位置多次形成
的所述预定图像的显影剂图像进行显影之后，该第二控制部件进行控制，从而在不使用所
述曝光部件进行曝光的情况下，将显影剂图像转印到所述转印体，所述显影剂图像为通过
由所述显影部件对所述显影剂施加偏压，以使得所述显影剂附着到所述图像载体上，包括
附着到所述图像载体上的所述同一位置上，从而在所述图像载体上显影的显影剂图像；以
及重影图像产生检测部件，该重影图像产生检测部件通过在所述第二控制部件的控制之后
将所述检测部件在与所述图像载体的所述同一位置对应的所述转印体的位置检测到的浓
度与基准浓度进行比较，从而检测是否产生重影图像。 根据本发明的第二方面，提供一种图像形成装置。该图像形成装置包括图像载 体；将所述图像载体充电到预定电势的充电部件；曝光部件，该曝光部件对由所述充电部 件进行了充电的所述图像载体进行曝光，并且在所述图像载体上形成静电潜像；显影部件， 该显影部件使用处于被施加有偏压的状态的显影剂对由所述曝光部件在所述图像载体上 形成的静电潜像进行显影，所述显影剂包括着色剂和外部添加剂；检测部件，该检测部件检 测由所述显影部件在所述图像载体上显影的显影剂图像的浓度；第一控制部件，该第一控 制部件对所述充电部件、所述曝光部件和所述显影部件进行控制，从而对表示预定图像的 显影剂图像进行显影；第二控制部件，在所述第一控制部件进行了控制，以对表示由所述曝 光部件在所述图像载体上的同一位置多次形成的所述预定图像的显影剂图像进行显影之 后，该第二控制部件进行控制，从而在不使用所述曝光部件进行曝光的情况下，通过对显影 剂施加偏压，以使得所述显影剂附着到所述图像载体上，包括附着到所述图像载体上的所 述同一位置上，从而用显影剂对显影剂图像进行显影；以及重影图像产生检测部件，该重影 图像产生检测部件通过在所述第二控制部件的控制之后将所述检测部件在所述图像载体的所述同一位置检测到的浓度与基准浓度进行比较，从而检测是否产生重影图像。 根据本发明的第三方面，提供第一和第二方面的图像形成装置。在本发明的第三
方面中，所述图像载体可以是圆柱形转动体，其围绕连接圆柱两端的圆的圆心的轴线而转
动；所述显影部件可以通过将附着有显影剂的显影转动体围绕与所述图像载体的轴线基本
平行的轴线转动而进行显影，从而根据由于所述显影转动体相对于所述图像载体的转动速
度的特定转动速度而引起的滑动摩擦而进行显影；并且，所述第二控制部件可以对所述第
一控制部件进行控制，从而使得所述显影转动体按各种转动速度转动。 根据本发明的第四方面，提供第一到第三方面的图像形成装置。在本发明的第四 方面中，所述基准浓度可以是在所述图像载体的不同于所述同一位置的位置检测到的浓度。 根据本发明的第五方面，提供一种控制程序。该控制程序的指令可以由计算机执 行以执行用于控制以下部件的功能图像载体；将所述图像载体充电到预定电势的充电部 件；曝光部件，该曝光部件对由所述充电部件进行了充电的所述图像载体进行曝光，并且在 所述图像载体上形成静电潜像；显影部件，该显影部件使用处于被施加有偏压的状态的显 影剂对由所述曝光部件在所述图像载体上形成的静电潜像进行显影，所述显影剂包括着色 剂和外部添加剂；转印部件，该转印部件将由所述显影部件在所述图像载体上显影的显影 剂图像转印到转印体上；检测部件，该检测部件检测由所述转印部件转印在所述转印体上 的显影剂图像的浓度；以及去除部件，该去除部件在由所述转印部件将显影剂图像转印在 转印体上之后去除所述图像载体上的残留显影剂。所述功能包括(a)对所述充电部件、所 述曝光部件和所述显影部件进行控制，从而将表示预定图像的显影剂图像转印到所述转印 体上；(b)进行控制，对表示由所述曝光部件在所述图像载体上的同一位置多次形成的测 试图像的显影剂图像进行显影；(c)进行控制，在不使用所述曝光部件进行曝光的情况下， 由所述转印部件转印通过由所述显影部件对所述显影剂施加偏压以使得所述显影剂附着 到所述图像载体、包括附着到所述图像载体上的所述同一位置从而在所述图像载体上显影 的显影剂图像；(d)在(c)之后，进行控制，将所述检测部件在与所述图像载体的所述同一 位置对应的所述转印体的位置检测到的浓度与基准浓度进行比较。 本发明的一方面可以提供一种图像形成装置，该图像形成装置可以检测由于外部 添加剂而不是由于图像载体的潜像电势造成的重影图像。 本发明的一方面可以产生其上容易出现重影图像的图像载体的表面。因此，可以 增加检测灵敏度。此外，在该方面中，可以通过按各种转动速度进行转动来找出外部添加剂 不易穿过的条件。


现在将基于以下附图来详细描述本发明的示例性实施方式，在附图中 图1为示出图像形成装置的示例的示意性剖面图； 图2为示出图像形成装置的电路结构的图； 图3为示出感光体的表面上的元素组成比的图； 图4A至4E为示出由于结膜而产生重影图像的过程的图； 图5为示出实际重影图像的 图6为示出没有出现由于潜像造成的重影图像的曲线图； 图7为示出根据示例性实施方式的图像形成处理的流程的流程图； 图8为示出偏压A和偏压B之间的关系的曲线图； 图9为示出相对周速度与重影产生之间关系的图； 图10为示出图像形成装置的示例的示意性剖面图； 图11为示出图像形成装置的示例的示意性剖面图； 图12为示出显影之前的电势与显影之后的电势之间出现的差异的曲线图；以及 图13为示出根据示例性实施方式的图像形成处理的流程的流程图。
具体实施例方式
现在将参考附图描述本发明的示例性实施方式的详细情况。注意本发明示例性 实施方式中的显影剂使用包括稍后描述的容易穿过清洁单元的外部添加剂在内的调色剂 (EA调色剂等)，在下文中有时候将显影剂简单地称为"调色剂"。 现在将参考附图描述根据本发明的示例性实施方式的图像形成装置的详细情况。 图1为示出图像形成装置的示例的示意性剖面图。图1所示的图像形成装置包括感光体 (图像载体)10 ;将感光体10充电到预定电势的充电单元(充电部件)11 ;曝光单元(曝光 部件)13，该曝光单元13对由充电单元11进行了充电的感光体10进行曝光，以在感光体 10上形成静电潜像；显影单元(显影部件)14，该显影部件14使用包括着色剂和外部添加 剂并且处于被施加了偏压的状态的显影剂，对曝光单元13在感光体10上形成的静电潜像 进行显影；将由显影单元14进行了显影的显影剂图像转印在转印体20上的转印单元(转 印部件)15 ;浓度检测单元(检测部件)22，该浓度检测单元22检测转印单元15转印在转 印体20上的显影剂图像的图像部分的浓度，并且检测其非图像部分；和清洁单元(去除部 件)16，该清洁单元16在转印单元15将显影剂图像转印在转印体20上之后去除感光体10 上的任何残留显影剂。 图像形成装置中还包括静电消除单元17，该静电消除单元17消除感光体10表 面上的残留电势；和定影单元18，该定影单元18通过施加热量和/或压力对转印在转印体 20表面上的调色剂图像进行定影。 如图l所示，非接触充电单元ll(例如充电辊)设置在感光体IO的上方，并且充 电单元11通过从电源12提供的电压而运行。在当前实施方式中，非接触充电单元用于充 电单元ll，然而，本发明既可以使用接触充电方法又可以使用非接触充电方法。显影单元 14也通过从电源12提供的电压而运行，并且使用所提供的电压而向调色剂施加电势。
清洁单元16设置有刮刀19，该刮刀19用作本发明中的清洁刮刀，并且设置在箱体 21的开口处，清洁单元16的结构使得将从感光体IO表面去除的残留调色剂等收集在箱体 21中。 在本发明中，对其他元件(曝光单元13、显影单元14、转印单元15、静电消除单元 17和定影单元18)的结构没有具体限制，可以通过应用电子照相领域中的不必改动的现有 技术构成这些元件。 感光体10也是圆柱形，是围绕将圆柱体两端的圆的圆心连接起来的中心轴线而 转动的转动体。显影单元14通过将附着有显影剂的显影转动体25围绕实质上与感光体10的轴线平行的轴线以特定转动速度进行转动而使得显影转动体25与感光体IO有摩擦地滑 动，从而进行显影。可以进行控制以使得显影转动体25可以按各种转动速度转动。
现在将使用图1的图像形成装置来说明本发明的图像形成方法。通过充电单元11 对感光体10的表面进行均匀充电，通过曝光单元13形成潜像(潜像形成处理)。使用容纳 在显影单元14中的调色剂对形成于感光体10表面的潜像进行显影，从而形成调色剂图像 (显影处理)。将形成于感光体10表面的调色剂图像转印到穿过感光体10与相对的转印 单元15之间的转印体20的表面上(转印处理)，然后通过定影单元18施加热量和/或压 力等进一步将其定影。 然而，通过装备有刮刀19的清洁单元16来去除转印之后的感光体IO表面上的任 何残留调色剂(清洁处理)。在继续进行下一个图像形成循环之前，通过静电消除单元17 消除感光体10表面上的任何残留电势。 现在将参考图2说明图像形成装置的电气结构。图像形成装置包括CPU(中央处 理器)40、闪存42、RAM(随机存取存储器)44、NVM(非易失性存储器)46、UI(用户接口 )48、 HDD (硬盘驱动器)50、通信I/F (接口 ) 54和总线56。 CPU 40控制图像形成装置的整体操作，并且CPU 40执行稍后描述的流程图中所 示的处理。在RAM 44中展开的程序和用于启动操作的启动程序等存储在闪存42中。
ram 44为0S(操作系统)、程序和图像数据在其中展开的存储装置。与图像形成 装置相关的设置值等存储在NVM 46中。 为了连接到网络，通信I/F 54设置有NIC(网络接口卡)及其驱动器，或者设置有 USB装置等。 打印机引擎52为用于将图像形成于记录介质(例如纸张)上的引擎，并且包括图 l所示的结构。HDD 50是用于存储图像数据等的存储装置。当用户操作图像形成装置和输 入数据时使用UI 48。当交换数据时使用总线56。 除了以上结构之外，例如，也可以包括扫描仪、用于连接到电话线的接口和与图像 处理相关的单元。 以下将基于以上结构说明根据本示例性实施方式的处理。在本示例性实施方式 中，将测试图像形成于感光体的表面作为潜像，将潜像的由于测试图像而形成的部分称为 图像部分，而将其他部分称为非图像部分。同样，将转印体20的转印了测试图像的部分称 为图像部分，而将转印体20的其他部分称为非图像部分。 在本示例性实施方式中，使用了容易通过刮刀19下方的外部添加剂，然而，在图3 中示出了通过下方的原因。 图3所示的图的横轴示出显影之前和显影之后的图像部分和非图像部分，也示出 显影之前和显影之后的MOS(感光体的每单位表面面积的调色剂量)。纵轴示出元素组成 比。元素为Zn和Si。 因此，图3所示的图示出显影之前和显影之后的图像部分和非图像部分的元素组 成比，也是示出由于不同的MOS而造成的显影之前和显影之后的元素组成比的差异的图。
如图3所示，ZnSt(硬脂酸锌)主要供应于非图像部分。在图像部分，因为ZnSt的 供应量低，ZnSt的量少，出现外部添加剂可以容易地穿过刮刀19下方的状态。
因此，当在感光体上的相同位置连续多次进行显影时，根据环境因素、显影条件和
8感光体使用量的组合，即使在穿过刮刀19之后的位置，外部添加剂也可能穿过了刮刀19的 下方，导致结膜。 现在将参考图4A到4E说明该结膜产生重影的过程。这些图示出感光体表面上的 外部添加剂和调色剂的曲线和状态。上面的曲线图和下面的示出感光体表面的图彼此对 应。各曲线图的横轴表示感光体表面上的对应位置，而纵轴表示电势。黑色圆圈表示外部 添加剂，而白色圆圈表示调色剂。 注意在本示例性实施方式中，对感光体表面和调色剂充负电荷。因此这些附图中 示出的曲线图的纵轴示出负电荷的大小。 首先，图4A示出穿过刮刀19之后的感光体表面上的外部添加剂的状态。通过这 种方式，在相同部位重复形成图像的情况下，ZnSt的供应量较低，尤其是在由于较高的MOS 以及感光体10与显影单元14的周速度比而造成的高滑动摩擦的条件下，刮刀19不能刮掉 ZnSt或阻止外部添加剂在下方穿过，在图像部分形成穿过了刮刀19下方的外部添加剂的层。 在接下来的图4B中，示出充电单元11对感光体表面均匀充电的状态。图4C示出 其中对应于图像部分的部分已经由曝光单元13曝光的状态。 如图4D所示，在显影单元14中部分地去除了已经穿过刮刀下方的带负电的外部 添加剂层，并且，因为在去除的部分降低了电势，因此与外部添加剂没有穿过的情况相比， 减小了表面电势。因为施加到调色剂的电势与图像部分的电势之间的差异增大，因此显影 剂的量增加，如图4E所示。 图5中示出通过这种方式产生的实际重影图像。图5为示出浓度D与Vdeve之间 的关系的曲线图和重影图像。图5中示出的Vdeve表示对图像部分充电的电势与施加到调 色剂的电势之间的电势差，Vcln表示施加到调色剂的电势与对非图像部分充电的电势之间 的电势差。 从图5中的曲线图可以看出当Vdeve接近10V时，图像部分与非图像部分之间的
浓度差异最大。 在包围示出为矩形的重影图像的四个图像中，其图像部分位于中央底部附近，而 剩余部分是非图像部分，如上方的图所示。如图5所示，当图像部分的Vein大约为50V时， 图像开始可见，并且当上述Vdeve接近10V时，可以清楚地确定浓淡对比。当Vdeve达到 50V时，图像部分与非图像部分之间的浓度差减小，并且全部变浓。 使用图6可以看出按上述方式产生的重影图像并不是潜像所导致的重影图像， 即不是由外部添加剂的因素之外的因素所导致的重影图像。 图6为在横轴上表示经过时间并且在纵轴上表示感光体表面电势的曲线图。该曲 线图表示在将测试图像的潜像形成30次之后，在显影之前将感光体表面电势设置为不形 成潜像。然而如箭头所示，在将感光体表面电势设置为不形成潜像之后，在显影之前表面电 势不减小，因此很显然重影图像并不是潜像导致的重影图像。 现在将说明对外部添加剂导致的上述重影图像的产生进行检测的处理。该处理为 通过CPU 40的控制执行的处理。 首先，在步骤101中，充电单元11对感光体10的表面进行均匀充电。接下来，在 步骤102中，曝光单元13对测试图像的潜像进行曝光。接下来，在步骤103中，显影单元14通过施加在形成图像时通常使用的偏压A进行显影。然后，在步骤104中，转印单元15将
图像转印在转印体20的表面上，由于没有被刮刀19去除的残留调色剂，出现上述的外部添
加剂穿过的情况，然而静电消除单元17消除感光体10表面上的残留电势。 在步骤105中确定上述处理是否已经执行了预定次数(最少两次)，如果该确定结
果为否定，则处理返回步骤101。上述步骤101至105中的处理为用于在感光体10的相同
位置对表示曝光单元13形成的测试图像的显影剂图像进行多次显影的处理。 然而，当步骤105中的确定结果为肯定时，则在步骤106，充电单元11对感光体10
的表面均匀充电。然后，在步骤107中，在不形成潜像的情况下，通过施加不同于偏压A的
偏压B来进行使用调色剂的显影，并且在步骤108中，通过转印单元15将图像转印在转印
体20上。稍后将说明偏压A与偏压B之间的关系。 步骤106至108中的处理是用于进行以下控制的处理在曝光单元13没有进行曝 光的情况下，通过由显影单元14施加偏压以将显影剂附着到感光体IO(包括感光体10上 的与测试图像的位置相同的位置)而在感光体10上显影出显影剂图像，并且通过转印单元 15来转印感光体10上的显影图像。 在接下来的步骤109中，浓度检测单元22检测与转印体20表面的图像部分(曾 形成测试图像的位置("同一位置"))对应的位置的调色剂浓度X，并且检测与转印体20表 面的非图像部分(与所述同一位置不同的位置更具体地说，在曾形成测试图像的位置附 近的没有形成测试图像的位置)对应的位置的调色剂浓度Y。 然后，在步骤110中，将浓度检测单元22针对图像部分和非图像部分中的每一个 检测到的浓度进行彼此比较。更具体地说，当确定了浓度X与浓度Y之间的差异大于预定 值Z时，在接下来的步骤111中，检测到其中由于外部添加剂而产生重影图像的状态。当步 骤110中的确定结果为否定时，在步骤112中，检测到没有因为外部添加剂而产生重影图像 的状态，并且结束处理。Z是基于测试结果等而预先确定的值。
现在将参考图8说明上述偏压A与偏压B之间的关系。图8为示出纵轴上的电势
和横轴上的感光体10表面位置的曲线图。如图8所示，在形成图像过程中通常使用的偏压
A为非图像部分的感光体10的表面的电势与图像部分的感光体10的表面的电势之间的电
势。偏压B是大约为非图像部分的感光体10的表面的电势的电势，或者是具有更大绝对值
的电势。也就是说，将偏压施加于调色剂，使得调色剂附着到感光体10。 通过将偏压B用作施加到调色剂的电势，使得调色剂附着到图像部分和非图像部
分。使用这样的偏压B的原因在于，当使用偏压A时，无法在由于外部添加剂而产生的重影
图像和由于除了外部添加剂之外的因素而产生的重影图像之间进行区分。 现在将参考图9中的图来说明在周速度相对较大的情况下容易产生重影图像的
事实。图9的图在纵轴示出所设置的ESV(表面电势计)在显影之前和显影之后的输出差，
大致等同于表示产生重影图像的容易程度的特征值AVh(通过显影之前和之后的感光体
表面电荷电势之差其值越高，则越容易产生重影图像)，并且在横轴上示出相对周速度。
相对周速度表示显影转动体25的转动速度与感光体10的转动速度的比。 该图是如下形成的图按1. 75的相对周速度将测试图像的潜像形成30次以在感
光体10上形成外部添加剂的附着层，然后在没有形成测试潜像的情况下，改变相对周速度
同时保持Vein = 120，使得感光体10的表面穿过显影单元14，并且示出穿过显影单元14
10之后的AVh。 如图9所示，随着相对周速度增加，情况变得更容易产生重影图像。因此，通过按
照以各种高滑动摩擦相对周速度进行转动的方式形成测试潜像，从而在感光体10上形成
容易由于外部添加剂的穿过而产生重影图像的表面，可以提高检测灵敏度。 因为对附着到感光体表面的调色剂成份的量和表面粗糙度具有较高依赖性，因此
可以通过使用多个相对周速度的尝试来找出不容易产生重影图像的条件。 当通过这种方式以各种相对周速度运行时，可以提供紧随图7说明的流程图中的
例程开始之后设置相对周速度的步骤。 在以上说明的示例性实施方式中，浓度检测单元22检测转印到转印体20的调色 剂的浓度，然而如图10所示，浓度检测单元22可以设置在显影单元14的下方，以检测已经 在感光体10上显影的显影调色剂的浓度。 在这样的情况下，图像形成装置包括感光体(图像载体)10 ;将感光体10充电到 预定电势的充电单元(充电部件)ll ;曝光单元(曝光部件)13，该曝光单元13对由充电单 元11进行了充电的感光体10进行曝光，以在感光体10上形成静电潜像；显影单元(显影 部件)14，该显影部件14使用包括着色剂和外部添加剂并且处于被施加了偏压的状态的显 影剂，对曝光单元13在感光体10上形成的静电潜像进行显影；和浓度检测单元(检测部 件)22，该浓度检测单元22检测由显影单元14转印在感光体10上的显影剂图像的浓度。
图像形成装置中还包括将显影单元14在感光体10上显影的显影剂图像转印到 转印体20上的转印单元(转印体)15 ;静电消除单元17，该静电消除单元17消除感光体10 的表面上的残留电势；和定影单元18，该定影单元18通过施加热量和/或压力对转印到转 印体20的表面上的调色剂图像进行定影。 当通过这种方式构造图像形成装置时，在进行了控制以将表示相同测试图像的显 影剂图像多次显影之后，进行如下控制不使用曝光单元13进行曝光，通过显影单元14对 显影剂施加偏压，以将显影剂附着到感光体IO，从而在感光体IO上形成显影剂图像。然后， 通过使用浓度检测单元22来检测图像载体的与测试图像的位置相同的位置的浓度以及图 像载体的与所述相同位置不同的位置的浓度，然后将这两个浓度进行比较，从而检测是否 由于外部添加剂而产生了重影图像。也就是说，在图7说明的流程图中的步骤108中，浓度 检测单元22检测感光体10表面上的对应于图像部分的位置的调色剂浓度X、以及转印体 20表面的对应于非图像部分的位置的调色剂浓度Y，从而检测是否因为外部添加剂而产生 了重影图像。 现在将使用图ll来说明通过电势来检测重影图像的产生的结构，这不同于在以 上示例性实施方式中说明的通过浓度来检测重影图像的产生的结构。 图11所示的图像形成装置包括感光体10 ;将感光体10充电到预定电势的充电 单元11 ;曝光单元13，该曝光单元13对由充电单元11进行了充电的感光体IO进行曝光， 以在感光体10上形成静电潜像；第一电势检测单元23，该第一电势检测单元23检测已经 由曝光单元13在其上形成了静电潜像的感光体10的电势；显影单元14，该显影单元14使 用包括着色剂和外部添加剂并且处于被施加了偏压的状态的显影剂，对由曝光单元13形 成在感光体IO上的静电潜像进行显影；第二电势检测单元24，该第二电势检测单元24检 测穿过显影单元14之后的感光体10的电势；将由显影单元14在感光体10上显影的显影剂图像转印到转印体20上的转印单元15 ;和清洁单元16，在转印单元15将显影剂图像转 印到转印体20上之后，该清洁单元16去除任何残留显影剂。 也就是说，图11所示的图像形成装置是检测显影之前的感光体电势并且检测显 影之后的感光体电势的图像形成装置。在这种结构的图像形成装置中，也可以检测重影图 像的产生。 将参考图12给出具体说明。图12为在横轴上示出经过时间并且在纵轴上示出感 光体表面电势的曲线图。该曲线图示出，在将测试图像的潜像重复形成30次之后，在显影 之前将感光体表面电势设置为不形成潜像。然而如箭头所示，在将感光体表面电势设置为 不形成潜像之后，在显影之前的感光体10的电势与显影之后的感光体10的电势之间出现差异。 将参考图13中的流程图，说明使用电势来检测因为外部添加剂而导致的以上重 影图像的产生的处理。该处理是在CPU 40的控制下执行的处理。 首先，在步骤201中，充电单元ll对感光体10的表面均匀充电。接下来，在步骤 202中，曝光单元13进行曝光以便形成测试潜像。接下来在步骤203中，显影单元14使用 上述偏压A，用调色剂对测试图像进行显影。然后在步骤204中，转印单元15将调色剂图像 转印到转印体20的表面上。如上所述，使用刮刀19来去除残留调色剂，然而出现了外部添 加剂穿过其下方的情况，并且静电消除单元17消除感光体10的表面上的残留电势。
在步骤205中确定上述处理是否已经进行了预定次数(最少两次)，并且，如果该 确定结果为否定，则处理返回步骤201。上述步骤201至步骤205中的处理为用于在感光 体10上的相同位置处将表示曝光单元13形成的测试图像的调色剂图像进行多次显影的处 理。 然而，当步骤205中的确定结果为肯定时，则在步骤206中，充电单元11对感光体 10的表面均匀充电。然后，在步骤207中，在不形成潜像的情况下，通过第一电势检测单元 23来检测感光体10的图像部分的电势X。在步骤208中，显影单元14施加绝对值小于感 光体充电电势的偏压B (这可以与偏压A相同)。 步骤206至步骤208中的处理为用于进行如下控制的处理在曝光单元13不进行 曝光时，通过由显影单元14施加偏压而使得显影剂附着到感光体IO(包括感光体10上的 同一位置)，从而在感光体10上对显影剂图像进行显影，并且用显影剂对感光体10进行显 影。 在接下来的步骤209中，第二电势检测单元24检测感光体10上的图像部分的电 势Y。当在步骤210中确定了电势X与电势Y之间的差大于预定值Z时，在接下来的步骤 211中，检测到产生重影图像的状态。当步骤210中的确定结果为否定时，在步骤212中检 测到没有产生重影图像的状态，并且结束处理。注意上述的Z为基于测试结果等而预先确 定的值。 同样，在图11所示的结构中，随着相对周速度增加，情况变得更容易产生重影图 像。因此，通过按照以各种高滑动摩擦相对周速度进行转动的方式形成测试潜像，从而形成 容易由于外部添加剂的穿过而产生重影图像的感光体10的表面，可以提高检测灵敏度。
因为对附着到感光体表面的调色剂成份的量和表面粗糙度具有较高依赖性，因此 可以通过使用多个相对周速度的尝试来找出不容易产生重影图像的条件。
以上说明的各个流程图中的处理仅仅为示例，显然，在不脱离本发明的范围的情 况下，可以改变处理顺序、添加新步骤和去掉多余步骤。
权利要求
一种图像形成装置，该图像形成装置包括图像载体；将所述图像载体充电到预定电势的充电部件；曝光部件，该曝光部件对由所述充电部件进行了充电的所述图像载体进行曝光，并且在所述图像载体上形成静电潜像；显影部件，该显影部件使用处于被施加有偏压的状态的显影剂对由所述曝光部件在所述图像载体上形成的静电潜像进行显影，所述显影剂包含着色剂和外部添加剂；转印部件，该转印部件将由所述显影部件在所述图像载体上显影的显影剂图像转印到转印体上；检测部件，该检测部件检测由所述转印部件转印在所述转印体上的显影剂图像的浓度；去除部件，该去除部件在由所述转印部件在所述转印体上转印了显影剂图像之后，去除所述图像载体上的残留显影剂；第一控制部件，该第一控制部件对所述充电部件、所述曝光部件和所述显影部件进行控制，从而将表示预定图像的显影剂图像转印到所述转印体上；第二控制部件，在所述第一控制部件进行了控制，以对表示由所述曝光部件在所述图像载体上的同一位置多次形成的所述预定图像的显影剂图像进行显影之后，该第二控制部件进行控制，从而在不使用所述曝光部件进行曝光的情况下，将所述显影剂图像转印到所述转印体，所述显影剂图像为通过由所述显影部件对所述显影剂施加偏压，以使得所述显影剂附着到所述图像载体上，包括附着到所述图像载体上的所述同一位置上，从而在所述图像载体上显影的显影剂图像；以及重影图像产生检测部件，该重影图像产生检测部件通过在所述第二控制部件的控制之后将所述检测部件在与所述图像载体的所述同一位置对应的所述转印体的位置检测到的浓度与基准浓度进行比较，从而检测是否产生重影图像。
2. 根据权利要求1所述的图像形成装置，其中所述图像载体是圆柱形的转动体，其围绕连接圆柱两端的圆的圆心的轴线而转动； 所述显影部件使得附着有显影剂的显影转动体围绕与所述图像载体的轴线基本平行的轴线而转动，根据由于所述显影转动体相对于所述图像载体的转动速度的特定转动速度而引起的滑动摩擦来进行显影；并且，所述第二控制部件对所述第一控制部件进行控制，从而使得所述显影转动体按各种转动速度转动。
3. 根据权利要求1所述的图像形成装置，其中，所述基准浓度是在所述图像载体的不 同于所述同一位置的位置检测到的浓度。
4. 一种图像形成装置，该图像形成装置包括 图像载体；将所述图像载体充电到预定电势的充电部件；曝光部件，该曝光部件对由所述充电部件进行了充电的所述图像载体进行曝光，并且 在所述图像载体上形成静电潜像；显影部件，该显影部件使用处于被施加有偏压的状态的显影剂对由所述曝光部件在所述图像载体上形成的静电潜像进行显影，所述显影剂包括着色剂和外部添加剂；检测部件，该检测部件检测由所述显影部件在所述图像载体上显影的显影剂图像的浓度；第一控制部件，该第一控制部件对所述充电部件、所述曝光部件和所述显影部件进行 控制，从而对表示预定图像的显影剂图像进行显影；第二控制部件，在所述第一控制部件进行了控制，以对表示由所述曝光部件在所述图 像载体上的同一位置多次形成的所述预定图像的显影剂图像进行显影之后，该第二控制部 件进行控制，从而在不使用所述曝光部件进行曝光的情况下，通过对所述显影剂施加偏压， 以使得所述显影剂附着到所述图像载体上，包括附着到所述图像载体上的所述同一位置 上，从而用显影剂对显影剂图像进行显影；以及重影图像产生检测部件，该重影图像产生检测部件通过在所述第二控制部件的控制之 后将所述检测部件在所述图像载体的所述同一位置检测到的浓度与基准浓度进行比较，从 而检测是否产生重影图像。
5. 根据权利要求4所述的图像形成装置，其中所述图像载体是圆柱形的转动体，其围绕连接圆柱两端的圆的圆心的轴线而转动； 所述显影部件使得附着有显影剂的显影转动体围绕与所述图像载体的轴线基本平行的轴线而转动，从而根据由于所述显影转动体相对于所述图像载体的转动速度的特定转动速度而引起的滑动摩擦来进行显影；并且，所述第二控制部件对所述第一控制部件进行控制，从而使得所述显影转动体按各种转动速度转动。
6. 根据权利要求4所述的图像形成装置，其中，所述基准浓度是在所述图像载体的不 同于所述同 一位置的位置检测到的浓度。
全文摘要
本发明提供一种图像形成装置。该图像形成装置在进行了控制，以对表示由曝光部件在图像载体上的同一位置多次形成的测试图像的显影剂图像进行显影之后，再进行控制，从而在不使用曝光部件进行曝光的情况下，将显影的显影剂图像转印到转印体，所述显影剂图像为通过由显影部件对显影剂施加偏压，以使得显影剂附着到图像载体上，包括附着到图像载体上的所述同一位置上，从而在图像载体上显影的显影剂图像，并且，通过将检测部件在与图像载体的所述同一位置对应的所述转印体的位置检测到的浓度与基准浓度进行比较，从而检测是否产生重影图像。
文档编号G03G15/16GK101750924SQ20091014656
公开日2010年6月23日 申请日期2009年6月8日 优先权日2008年12月8日
发明者仓本新一, 小木健嗣, 尾崎善史, 藤森信一郎, 越智隆, 野田明彦 申请人:富士施乐株式会社