專利名稱:電壓控制方法,充電裝置,圖像形成裝置以及處理卡盒的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種在直流電壓上疊加交流電壓,使得被充電體表面均一帶電的充電裝置,控制充電裝置電壓的電壓控制方法,圖像形成裝置以及處理卡盒(process cartridge)。
背景技術:
以往,在采用電子照相處理的圖像形成裝置中設有充電裝置,使得作為像載置體的感光體表面帶電。作為充電裝置的充電方法之一,有接近式放電的充電方法。這種充電方法是使作為充電部件的充電輥的局部與感光體表面接觸或以非接觸狀態(tài)接近,使得處于放電區(qū)域的感光體表面與充電輥之間形成的間隙(充電輥的一部分與感光體表面接觸場合,充電輥接觸部分的附近與感光體表面形成的間隙)變得微小,通過該微小間隙的放電,使得感光體表面帶電。
作為這種接近式放電的充電方法,可以列舉特開2001-109238號公報(以下簡記“專利文獻1”),特開2002-108059號公報(以下簡記“專利文獻2”)。
在專利文獻1中,根據(jù)實驗知道,若對充電輥僅施加直流電壓,朝感光體開始放電時的直流電壓設為Vth,若施加所述直流電壓Vth的二倍的交流電壓(峰間電壓),則能得到可以使感光體均一帶電的放電量。但是,環(huán)境變動會引起充電輥的電阻變動,或充電輥產(chǎn)生膨潤等,使得感光體表面與充電輥之間的間隙發(fā)生變化,引起Vth發(fā)生變動,例如,參照下面表1表1
結果導致對充電輥施加的交流電壓(峰間電壓)降低到2倍Vth以下,不對感光體發(fā)生放電,感光體不能均一帶電。對此,雖然可以考慮施加必要以上的高的交流電壓,但是,使用該方法,對感光體的放電量變多,超出必要以上,會發(fā)生感光體表面劣化,表面膜損耗,或表面變得粗糙,附著放電生成物或調(diào)色劑的添加劑,不能保持良好的圖像。
在專利文獻2中記載的充電裝置設有環(huán)境檢測手段,根據(jù)該檢測手段的檢測結果,變更對充電輥施加的交流電壓值(峰間電壓)。這樣,根據(jù)環(huán)境變動變更交流電壓值(峰間電壓),即使由于環(huán)境變動,引起充電輥的電阻變動,或感光體表面與充電輥之間的間隙變動,也能夠得到使感光體均一帶電的放電量。而且,由于放電量沒有高出必要量以上,能夠抑制感光體表面劣化。但是,這種場合,需要將與各環(huán)境(溫度·濕度)對應的交流電壓值存儲到存儲手段,恐怕會提高裝置的成本。
另一方面,充電輥對感光體開始放電時,若流向感光體的交流電流值為Ivth以上,則不會受所述間隙變化影響,能夠使感光體表面均一帶電,這為人們所公知。在專利文獻2中,預先通過實驗計算能使感光體均一帶電的基準交流電流值Ivth,控制對充電輥施加的交流電壓值,使其成為所述基準交流電流值Ivth。
具體地說,在圖像形成動作開始前的加熱時間里,對充電輥施加所定的交流電壓值,檢測此時的交流電流值。判斷該交流電流值是否為基準交流電流值以上,判斷為基準交流值以下場合,提高交流電壓值,檢測此時的交流電流值。重復上述動作,設定能得到基準交流電流值的交流電壓值。
但是,這種場合,為了找出能夠得到基準交流電流值的交流電壓值,需要多次重復上述動作,需要化費時間對交流電壓值進行設定。
另外,作為能得到基準交流電流值的交流電壓值的設定方法,以下方法為人們所公知施加所定的交流電壓值,檢測此時的交流電流值,根據(jù)該交流電壓值和交流電流值的關系,預測能得到基準交流電流值Ivth的交流電壓值,將該預測的交流電壓值設定作為施加到充電輥上的交流電壓值。
但是,由于環(huán)境變化等引起充電輥電阻變化,或間隙變化等,有時交流電壓和交流電流之間關系發(fā)生變化。結果,即使對充電輥施加預測的交流電壓值,也不能得到基準交流電流值Ivth。這樣,會發(fā)生放電超過所定量以上,感光體發(fā)生劣化,或不發(fā)生放電,不能使得感光體表面均一帶電。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是為解決上述先有技術所存在的問題而提出來的,本發(fā)明的目的在于,提供電壓控制方法,充電裝置,圖像形成裝置,以及處理卡盒,充電手段能使得被充電體均一帶電,能縮短實現(xiàn)設定施加到所述充電手段的交流電壓值的時間。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提出以下方案。
(1)一種電壓控制方法,用于控制充電手段的電壓,在直流電壓上疊加交流電壓,使得被充電體表面均一帶電,其特征在于對所述充電手段僅施加直流電壓,將對所述被充電體開始放電時的電壓作為放電開始電壓Vth,根據(jù)第一交流電流值Ivpp1與第二交流電流值Ivpp2,設定對所述充電手段施加的交流電壓值,所述第一交流電流值Ivpp1是對所述充電手段施加所述放電開始電壓Vth的二倍以上的第一交流電壓Vpp1時,流向所述被充電體的交流電流,所述第二交流電流值Ivpp2是對所述充電手段施加所述放電開始電壓Vth的二倍以上,且與所述第一交流電壓Vpp1不同的第二交流電壓Vpp2時,流向所述被充電體的交流電流。
(2)在(1)的電壓控制方法中,其特征在于在所述充電手段附近設置用于檢測溫度或/和濕度的環(huán)境檢測手段,檢測環(huán)境變化,當環(huán)境發(fā)生變化時,進行所述交流電壓值的設定。
(3)在(1)或(2)的電壓控制方法中,其特征在于根據(jù)所述第一交流電壓Vpp1,第一交流電流值Ivpp1,第二交流電壓Vpp2,以及第二交流電流值Ivpp2,得到放電開始電壓Vth的二倍以上的交流電壓與流向充電對象體的交流電流的關系式,將預先設定的能使所述充電對象體均一帶電的基準交流電流值A代入所述關系式,求得對所述充電手段施加的交流電壓值。
(4)在(3)的電壓控制方法中,其特征在于根據(jù)所述環(huán)境檢測手段的檢測結果,變更所述基準交流電流值A。
(5)一種充電裝置,具有與被充電體對向配置的充電部件,對所述充電部件施加在直流電壓上疊加交流電壓的電壓,使得被充電體帶電,其特征在于,包括交流檢測手段,檢測流向所述被充電體的交流電流;電壓值設定手段,對所述充電部件僅施加直流電壓,將對所述被充電體開始放電時的電壓作為放電開始電壓Vth,根據(jù)第一交流電流值Ivpp1與第二交流電流值Ivpp2,設定對所述充電部件施加的交流電壓值,所述第一交流電流值Ivpp1是對所述充電部件施加所述放電開始電壓Vth的二倍以上的第一交流電壓Vpp1時,流向所述被充電體的交流電流,所述第二交流電流值Ivpp2是對所述充電部件施加所述放電開始電壓Vth的二倍以上,且與所述第一交流電壓Vpp1不同的第二交流電壓Vpp2時,流向所述被充電體的交流電流。
(6)在(5)的充電裝置中,其特征在于包括計算手段,根據(jù)所述第一交流電壓Vpp1,第一交流電流值Ivpp1,第二交流電壓Vpp2,第二交流電流值Ivpp2,以及預先設定的能使感光體均一帶電的基準交流電流值A,導出對所述充電部件施加的交流電壓值。
(7)在(6)的充電裝置中,其特征在于包括變更手段,在所述充電部件附近設置用于檢測溫度或/和濕度的環(huán)境檢測手段,根據(jù)該環(huán)境檢測手段的檢測結果,變更所述基準交流電流值A。
(8)在(7)的充電裝置中,其特征在于當所述環(huán)境檢測手段檢測到環(huán)境變動時,通過所述電壓值設定手段,進行交流電壓值的設定。
(9)在(6)-(8)中任何一項記載的充電裝置中,其特征在于包括ID芯片,存儲所述基準交流電流值A;所述計算手段根據(jù)存儲在所述ID芯片中的基準交流電流值A,導出對所述充電手段施加的交流電壓值。
(10)一種圖像形成裝置,包括像載置體;充電裝置,使得所述像載置體帶電;所述圖像形成裝置特征在于,使用權利要求(5)-(9)中任何一項記載的裝置作為上述充電裝置。
(11)在(10)的圖像形成裝置中,其特征在于包括圖像濃度調(diào)整手段,通過所述電壓值設定手段進行交流電壓值的設定后,通過所述圖像濃度調(diào)整手段調(diào)整圖像濃度。
(12)在(10)或(11)的圖像形成裝置中,其特征在于在紙阻塞復原時,所述電壓值設定手段進行交流電壓值的設定。
(13)在(10)-(12)中任何一項的圖像形成裝置中,其特征在于設置檢測手段,檢測與所述像載置體一起回轉(zhuǎn)的所述充電部件表面的移動距離;每當所述充電部件的移動距離達到所定移動距離時,通過所述電壓值設定手段,進行交流電壓值的設定。
(14)在(10)-(13)中任何一項的圖像形成裝置中,其特征在于當所述圖像形成裝置的主電源接通時,通過所述電壓值設定手段進行交流電壓值的設定。
(15)在(10)-(14)中任何一項的圖像形成裝置中,其特征在于包括電壓值設定實行指示手段,指示所述電壓值設定手段實行設定,根據(jù)所述電壓值設定實行指示手段的實行指示,使得所述電壓值設定手段實行設定。
(16)在(10)-(15)中任何一項的圖像形成裝置中,其特征在于包括門,在更換所述充電裝置時被打開,當所述門發(fā)生開閉動作時,通過所述電壓值設定手段進行交流電壓值的設定。
(17)在(10)-(16)中任何一項的圖像形成裝置中,其特征在于包括處理卡盒,能相對圖像形成裝置本體進行裝卸,該處理卡盒中設有像載置體,并至少設有充電裝置;在所述處理卡盒中設置ID芯片,存儲所述基準交流電流值A,根據(jù)所述ID芯片中存儲的基準交流電流值A,導出對充電部件施加的交流電壓值。
(18)一種處理卡盒,能相對圖像形成裝置本體進行裝卸,其特征在于包括像載置體,并至少包括(5)-(9)中任何一項記載的充電裝置,構成一體。
(19)一種處理卡盒,能相對圖像形成裝置本體進行裝卸,其特征在于包括像載置體,并至少包括權利要求(5)-(8)中任何一項記載的充電裝置,構成一體;包括ID芯片,存儲所述基準交流電流值A。
按照本發(fā)明的電壓控制方法,充電裝置,圖像形成裝置,處理卡盒,能夠根據(jù)第一交流電流Ivpp1與第二交流電流Ivpp2,設定對充電手段施加的交流電壓值。所述第一交流電流Ivpp1是對所述充電手段施加第一交流電壓Vpp1時,流向被充電體的電流,所述第二交流電流是對所述充電手段施加第二交流電壓Vpp2時,流向被充電體的電流。
圖14是表示交流電壓和交流電流的關系圖,所述交流電流是將所述交流電壓施加到充電手段上時被充電體流過的電流。從圖14可知,放電開始電壓Vth的二倍以上的交流電壓和此時流過被充電體的交流電流成比例關系。
因此,當對充電手段施加第一交流電壓Vpp1時,流過被充電體的第一交流電流設為Ivpp1,對充電手段施加第二交流電壓Vpp2時,流過被充電體的第二交流電流設為Ivpp2,根據(jù)所述第一交流電流Ivpp1與第二交流電流Ivpp2,可以知道放電開始電壓Vth的二倍以上的交流電壓和此時流過被充電體的交流電流之間的關系。根據(jù)所述關系,能夠設定交流電壓值,得到所定的放電量。這樣,把握設定交流電壓值時的交流電壓與交流電流的關系,根據(jù)所述關系,設定交流電壓值,因此,能夠設定與交流電壓設定時的充電手段和被充電體的間隙或充電手段電阻值對應的交流電壓值。結果,若對充電手段施加所設定的交流電壓值,能夠得到所定的放電量,使得被充電體均一帶電,同時,能避免因放電引起的被充電體劣化。另外,僅通過二次檢測交流電流值,能夠設定交流電壓值,得到所定的放電量。因此,不需要以往那樣為了設定能得到所定放電量的交流電壓值,重復多次檢測交流電流值,能夠在短時間內(nèi)設定交流電壓值。
圖1表示本發(fā)明實施例涉及的打印機的概略構成圖;圖2表示本發(fā)明實施例涉及的圖像形成組件的概略構成圖;
圖3表示充電輥的截面圖;圖4表示充電輥與感光體;圖5表示在充電輥的電阻調(diào)整層中插入間隙保持部件的狀態(tài);圖6表示對充電輥的電阻調(diào)整層及間隙保持部件進行切削加工狀態(tài);圖7表示在間隙發(fā)生變化時,朝感光體流動的AC電流,與施加在充電輥上的AC電壓(峰間電壓)的關系圖;圖8表示基準電壓值Vpp_aim的計算方法說明圖;圖9表示充電裝置的電源供給線路與AC電流檢測手段;圖10表示AC電壓的設定控制的控制方框圖;圖11表示控制AC電壓設定的設定控制流程圖;圖12表示環(huán)境發(fā)生變化時,感光體上流動的AC電流與施加在充電輥3a的AC電壓(峰間電壓)的關系;圖13表示基準電流值A的設定流程圖;圖14表示朝感光體流動的AC電流與對充電輥施加的AC電壓(峰間電壓)的關系圖。
具體實施例方式
下面,參照附圖詳細說明本發(fā)明實施例,在以下實施例中,雖然對構成要素,種類,組合,形狀,相對配置等作了各種限定,但是,這些僅僅是例舉,本發(fā)明并不局限于此。
下面,對本發(fā)明的作為圖像形成裝置的彩色打印機(以下簡稱“打印機”)的實施例進行說明。
圖1表示本發(fā)明實施例涉及的打印機100構成的概略圖。打印機100作為圖像形成裝置,通過黃色(Y),青色(C),品紅色(M),黑色(K)的四色調(diào)色劑形成彩色圖像(以下簡稱為“串列式”)。打印機100包括四個感光體1Y,1C,1M,1K,作為潛像載置體。各感光體1Y,1C,1M,1K一邊分別與作為表面移動部件的中間轉(zhuǎn)印帶6a接觸,一邊被驅(qū)動朝圖中箭頭所示的方向回轉(zhuǎn)。
圖2表示設有感光體1的作為處理卡盒的圖像形成組件2的構成概略圖。圖像形成組件2Y,2C,2M,2K相對打印機100主體能夠裝卸,能更換損耗部件。圖像形成組件2Y,2C,2M,2K中的各感光體1Y,1C,1M,1K周圍的構成都相同,從圖2開始,省略在符號后添加Y,M,C,K。
在感光體1的周圍,沿其表面移動方向配置顯影裝置5,潤滑劑涂布裝置21,清潔裝置7,充電裝置3。所述顯影裝置5使得形成在感光體1表面的靜電潛像可視化,形成調(diào)色劑圖像,所述潤滑劑涂布裝置21在感光體1的表面涂布潤滑劑,所述清潔裝置7清潔殘留在感光體1上的殘留調(diào)色劑,所述充電裝置使得感光體1帶電。
顯影裝置5的顯影輥5a作為顯影劑載置體,其局部從顯影裝置5的殼體開口部露出。在本實施例中,使用由調(diào)色劑與載體構成的雙組份顯影劑。但是,本發(fā)明并不局限于此,也可使用不包括載體的單組份顯影劑。顯影裝置5的內(nèi)部收納由各調(diào)色劑瓶供給的各色調(diào)色劑。顯影輥5a是由作為磁場發(fā)生手段的磁鐵輥,以及在其周圍同軸回轉(zhuǎn)的顯影套構成。由磁鐵輥發(fā)出磁力,使得顯影劑中的載體在顯影輥5a上成為穗立狀態(tài),運送到與感光體1對向的顯影區(qū)域。這里,顯影輥5a在與感光體1對向的區(qū)域(以下簡記為“顯影區(qū)域”),用比感光體1的表面移動線速度快的線速度,與感光體1朝相同方向移動。于是,在顯影輥5a上穗立的載體一邊與感光體1的表面滑擦,一邊將附著在載體表面的調(diào)色劑供給到感光體1的表面,進行顯影。此時,從電源(沒有圖示)對顯影輥5a施加顯影偏壓,由此,在顯影區(qū)域形成顯影電場。
所述潤滑劑涂布裝置21主要由潤滑劑成型體21b,刷狀輥21a,以及加壓彈簧21c構成。所述潤滑劑成型體21b收納在固定設置的殼體中,所述刷狀輥21a與所述潤滑劑成型體21b接觸,刮取潤滑劑,涂布在感光體1表面上,所述加壓彈簧21c將潤滑劑成型體21b推向刷狀輥21a。潤滑劑成型體21b形成長方體,刷狀輥21a沿感光體1的軸方向延伸。通過加壓彈簧21c對潤滑劑成型體21b賦能,使得潤滑劑成型體21b能夠被刷狀輥21a大致全部用完。雖然潤滑劑成型體21b為易耗品,經(jīng)過一段時間其厚度會減少,但是,由于其被加壓彈簧21c加壓,因此,始終與刷狀輥21a相接。
另外,所述潤滑劑涂布裝置21也可與作為清潔手段的設置在清潔裝置7內(nèi)的清潔刮板7a一起設置。由此,通過用刷狀輥21a對感光體1進行滑擦,附著在刷狀輥上的調(diào)色劑由潤滑劑成型體21b或振動部件抖落,很容易回收所述抖落的調(diào)色劑。
作為潤滑劑,可以列舉脂肪酸金屬鹽,硅油,含氟樹脂等,可單獨或混合兩種以上材料使用。作為脂肪酸金屬鹽,優(yōu)選硬脂酸鋅,硬脂酸鎂,硬脂酸鋁,硬脂酸鐵等,特別優(yōu)選硬脂酸鋅。
也可將硬脂酸鋅,硬脂酸鈣等粉狀材料與含氟粒子涂入固態(tài)成形體中,作為潤滑劑成形體。
另外,清潔裝置7包括清潔刮板7a,支承部件7b,調(diào)色劑回收線圈7c,刮板加壓彈簧7d。所述清潔刮板7a將轉(zhuǎn)印后殘留在感光體1上的調(diào)色劑除去。所述清潔刮板7a優(yōu)選熱固性氨基甲酸乙脂樹脂,從耐磨損性,耐臭氧性,以及耐污染性角度考慮,特別優(yōu)選氨基甲酸乙脂彈性體。彈性體中包括橡膠。
所述充電裝置3是由充電輥3a與清潔部件3b構成。所述充電輥3a作為充電部件,與感光體1對向配置,所述清潔部件3b與充電輥3a相接,配置在充電輥3a的與感光體1對向面相反側的面。
圖3是充電輥3a的截面圖。充電輥3a具有作為導電性支承體的圓柱形金屬芯31,以均一的厚度形成在金屬芯31的外周面上的電阻調(diào)整層32,以及包覆電阻調(diào)整層32表面,用于防止漏電的保護層33。
圖4表示充電輥3a與感光體1。如圖4所示,在充電輥3a沿軸方向的兩端部的與感光體1上非圖像形成區(qū)域?qū)奈恢茫O置非導電性的間隙保持部件3c。該間隙保持部件3c與感光體1的非圖像形成區(qū)域接觸,充電輥3a隨著感光體1回轉(zhuǎn)。通過該間隙保持部件3c,使得感光體1的圖像形成區(qū)域與充電輥3a以非接觸狀態(tài),兩者之間保持所定的間隙。
圖5,6表示充電輥3a的形成工序。首先,如圖5所示,在電阻調(diào)整層32沿軸方向的兩端部形成臺階部,在該臺階部插入間隙保持部件3c。接著,如圖6所示,對間隙保持部件3c與電阻調(diào)整層32進行切削等除去加工,使間隙保持部件3c與電阻調(diào)整層32之間形成高低差。這樣,能夠使間隙保持部件3c與電阻調(diào)整層之間的高低偏差成為10μm以下。然后,進行噴涂或浸漬等處理,形成保護層33。
使充電輥3a與電源連接,施加所定的電壓。該電壓是在直流(DC)電壓上疊加交流(AC)電壓得到。通過施加AC電壓(峰間電壓Vpp),使得感光體1表面流過所定量的AC電流,能夠使感光體1表面的帶電電位成為所定值。
轉(zhuǎn)印裝置6的中間轉(zhuǎn)印帶6a為環(huán)形帶,架設在圖1所示的三個支持輥6b,6c,6d上,朝箭頭所示方向移動。通過靜電轉(zhuǎn)印方式使得各感光體1Y,1C,1M,1K上的調(diào)色劑像相互疊合地轉(zhuǎn)印在該中間轉(zhuǎn)印帶6a上。在靜電轉(zhuǎn)印方式中,可使用轉(zhuǎn)印充電器,在本實施例中,使用較少產(chǎn)生轉(zhuǎn)印塵埃的轉(zhuǎn)印輥6e。具體地說,中間轉(zhuǎn)印帶6a與各感光體1Y,1C,1M,1K接觸,在各接觸部分的背面分別配置一次轉(zhuǎn)印輥6eY,6eC,6eM,6eK,作為轉(zhuǎn)印裝置6。這里,通過一次轉(zhuǎn)印輥6e推壓中間轉(zhuǎn)印帶6a,由中間轉(zhuǎn)印帶6a的所述推壓部分和感光體1形成一次轉(zhuǎn)印區(qū)域。使各感光體1Y,1C,1M,1K上的調(diào)色劑像轉(zhuǎn)印在中間轉(zhuǎn)印帶6a上時,對一次轉(zhuǎn)印輥6e施加正極性的偏壓。由此,在各一次轉(zhuǎn)印區(qū)域(以下,簡稱為“轉(zhuǎn)印區(qū)域”)形成轉(zhuǎn)印電場,使得各感光體1Y,1C,1M,1K上的調(diào)色劑像靜電附著于中間轉(zhuǎn)印帶6a上得到轉(zhuǎn)印。
在中間轉(zhuǎn)印帶6a的周圍設置用于清除其表面殘留調(diào)色劑的帶清潔裝置6f。該帶清潔裝置6f通過毛刷和清潔刮板,回收附著在中間轉(zhuǎn)印帶6a表面的廢調(diào)色劑。被回收的廢調(diào)色劑通過帶清潔裝置6f內(nèi)的運送手段(沒有圖示),運送到廢調(diào)色劑收納部(沒有圖示)。
另外,在中間轉(zhuǎn)印帶6a的架設支持輥6d的部分,配置二次轉(zhuǎn)印輥6g與中間轉(zhuǎn)印帶6a接觸,使得中間轉(zhuǎn)印帶6a與二次轉(zhuǎn)印輥6g之間形成二次轉(zhuǎn)印區(qū)域,在所定時間將作為記錄部件的轉(zhuǎn)印紙運入所述二次轉(zhuǎn)印區(qū)域。所述轉(zhuǎn)印紙收納在位于曝光裝置4下側的供紙盒9中,由搓取輥10,一對定位輥11等運送到二次轉(zhuǎn)印區(qū)域。疊合在中間轉(zhuǎn)印帶6a上的調(diào)色劑像在二次轉(zhuǎn)印區(qū)域一次性地轉(zhuǎn)印在轉(zhuǎn)印紙上。在進行所述二次轉(zhuǎn)印時,對二次轉(zhuǎn)印輥6g施加正極性的偏壓,由此形成轉(zhuǎn)印電場,使得形成在中間轉(zhuǎn)印帶6a上的調(diào)色劑像轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印紙上。
在二次轉(zhuǎn)印區(qū)域沿轉(zhuǎn)印紙運送方向的下游側,配置作為定影手段的熱定影裝置8。所述熱定影裝置8包括內(nèi)部設有加熱器的加熱輥8a,以及用于施加壓力的加壓輥8b。通過二次轉(zhuǎn)印夾持部的轉(zhuǎn)印紙被夾持在加熱輥8a與加壓輥8b之間,受到加熱與加壓。由此,使得載置于轉(zhuǎn)印紙上的調(diào)色劑熔融,調(diào)色劑像定影在轉(zhuǎn)印紙上。定影后的轉(zhuǎn)印紙通過排紙輥12排出到圖像形成裝置上面的排紙臺上。
本實施例涉及的打印機100在接通電源,或完成所定的打印張數(shù)后,執(zhí)行作為圖像濃度調(diào)整手段的過程控制動作,以使得各色圖像的濃度合適化。
在該過程控制動作中,在適當時間,順序切換充電偏壓,顯影偏壓,將作為各色灰度圖樣的若干濃度檢測用圖樣(以下簡稱“P圖樣”)成像在中間轉(zhuǎn)印帶6a上。作為光學檢測手段的濃度檢測傳感器配置在支承輥6c附近的中間轉(zhuǎn)印帶6a的外部,通過該濃度檢測傳感器檢測所述P圖樣的輸出電壓。通過附著量變換算法(粉體附著量變換方法)將所述輸出電壓變換成附著量,計算表示此時顯影能力的顯影γ,Vk,根據(jù)該計算值變更顯影偏壓值與調(diào)色劑濃度控制目標值,進行控制。
接著,對本發(fā)明實施例的特征點進行說明。
圖7是關于充電輥3a,當間隙變更后,流向感光體1的AC電流,與對充電輥3a施加的AC電壓(峰間電壓)的關系圖。圖7中的線X表示感光體1與充電輥3a的間隙為基準值G時,AC電流與AC電壓的關系。圖7中的線Y表示感光體1與充電輥的間隙比基準值G大時,AC電流與AC電壓的關系。圖7中的直線Z表示感光體1與充電輥3a的間隙比基準值G小時,AC電流與AC電壓的關系。
從圖7可以得知,以AC電壓值為2Vth為界線,表示AC電流與AC電壓關系的直線的傾斜度各不相同。這是由于當AC電壓值為2Vth以下時,充電輥3a與感光體1作用如同電容器,相對AC電壓值的增加,流向感光體的AC電流值的增加量少,因此,直線傾斜度變得平緩。另一方面,當AC電壓值為2Vth以上時,充電輥3a與感光體1之間發(fā)生放電,朝感光體1流動的AC電流值增加,因此,直線傾斜度變陡。如圖7所示,由于間隙發(fā)生變化,2Vth發(fā)生大幅度變化。另一方面,當AC電壓值為2Vth時,即使間隙發(fā)生變化,朝感光體1流動的AC電流Ivth沒有發(fā)生大幅度變化。由此,感光體1與充電輥3a的間隙成為最大時的AC電流Ivth,與感光體1與充電輥3a的間隙成為最小時的AC電流Ivth沒有發(fā)生大幅度變化。因此,感光體1與充電輥3a的間隙成為最小時,即使設定電源的AC電壓,使得成為感光體1與充電輥3a的間隙為最大時的AC電流Ivth,也不會成為導致感光體劣化的放電量,能夠使感光體1表面均一帶電。
于是,在本實施例中,設置電壓設定手段,求取對充電輥3a施加的AC電壓值(以下簡稱為“基準電壓值Vpp_aim”),使得流向感光體1的AC電流值成為所定的電流值(以下簡稱為“基準交流電流A”),將求得的AC電壓值作為基準電壓值進行設定。并且將DC電壓疊加在所述電壓設定手段設定的基準電壓值(峰間電壓)上,施加在充電輥3a上。所述基準AC電流A設定為感光體1與充電輥3a間的間隙為最大時的AC電流Ivth,或比其高出若干。
下面,對基準電壓值Vpp_aim的計算方法進行說明。
從圖7可以得知,從2Vth的AC電壓與AC電流的關系來看,根據(jù)各間隙的大小,傾斜度分別不同。感光體1和充電輥3a的間隙大時與間隙小時相比,間隙電阻值大,因此,傾斜度變小。另外,由于環(huán)境變動,充電輥3a上附著異物,充電輥劣化等,引起充電輥的3a的電阻值發(fā)生變動,也會使得該傾斜度發(fā)生變化。因此,在本實施例中,對充電輥施加AC電壓時,求取充電輥表面成為2Vth以上的AC電壓和AC電流的關系式,通過將基準電流值A代入該關系式,求得基準電壓值Vpp_aim。
圖8表示基準電壓值Vpp_aim的求取方法說明圖。首先,對充電輥3a施加作為第一交流電壓的第一檢測電壓(Vpp1),檢測此時流入感光體1的AC電流(第一檢測電流Ivpp1)。接著,對充電輥3a施加作為第二交流電壓的第二檢測電壓(Vpp2),檢測此時流入感光體1的AC電流(第二檢測電流Ivpp2)。接著,將所述第一檢測電流Ivpp1及第一檢測電壓Vpp1代入2Vth以上的AC電壓和AC電流的關系式(Iac)=a(Vpp)+b得到第一式Ivpp1=a(Vpp1)+b同樣,將所述第二檢測電流Ivpp2及第二檢測電壓Vpp2代入2Vth以上的AC電壓和AC電流的關系式,得到第二式Ivpp2=a(Vpp2)+b。
由該第一式與第二式組成聯(lián)立方程組,通過解該方程組,可以得到上述傾斜度a以及b,導出2Vth以上的AC電壓與AC電流的關系式。將基準電流A代入該導出的關系式,能得到基準電壓值Vpp_aim。
下面,對充電裝置3的電源供給電路與檢測流向感光體1的電流的電流檢測手段進行說明。圖9表示充電裝置3的電源供給電路與AC電流檢測手段。圖9所示的電源供給電路由AC輸出電路311與DC輸出電路312構成,通過設置兩個電壓升壓手段,得到穩(wěn)定的放電電壓。也可設置一個電壓升壓手段,但考慮到輸出的穩(wěn)定性,優(yōu)選設置兩個電壓升壓手段。
若對充電輥3a施加將AC電壓疊加在DC電壓上的電壓,則AC電流經(jīng)過充電輥3a,感光體1流入AC電流反饋電路。此時,在感光體1的6ND側設置僅檢測AC電流的AC電流檢測手段313,將檢測到的AC電流輸入控制基板314。在本實施例中,從維修保養(yǎng)的觀點考慮,將AC電流檢測手段313與充電裝置3的電源供給電路設置在同一基板,但是,本發(fā)明并不局限于此,例如,也可將AC電流檢測手段313安裝在控制基板314。
下面,對本實施例的電壓設定手段進行說明。
圖10表示本發(fā)明實施例的電壓設定手段的方框圖。如圖10所示,電壓設定手段由控制手段101,存儲手段102,計算手段103,電流檢測手段313,充電裝置3及圖像形成手段106構成。另外,該電壓設定手段還可包括環(huán)境檢測手段105。
在所述存儲手段102中,預先存儲檢測電壓(vpp)與基準電流值(A),還存儲通過電流檢測手段313檢測出的檢測電流(Ivpp),以及通過計算手段103得到的基準電壓值(Vpp_aim)等。
所述計算手段103具有根據(jù)檢測電流(Ivpp)與檢測電壓(vpp)計算得到2Vth以上的AC電壓和AC電流關系式的功能。還具有根據(jù)導出的關系式以及基準電流值(A),得到基準電壓值(Vpp_aim)的功能。
所述控制手段101具有控制施加到充電裝置3的充電輥3a的電壓值的功能。另外,該控制手段101還具有控制圖像形成手段106的感光體1的回轉(zhuǎn)數(shù)的功能。
AC電壓的設定是在例如執(zhí)行上述過程控制動作前,或阻塞復原時,或環(huán)境變動時等場合進行。在過程控制中,若感光體表面沒有保持均一電位,則不能進行精度良好的濃度控制。因此,在進行過程控制前,設定AC電壓,將其變更為基準電壓(Vpp_aim),使得感光體表面的帶電量成為均一,則能夠進行精度良好的濃度控制,得到高質(zhì)量的圖像。
若發(fā)生阻塞,則感光體上的未被轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印紙上的調(diào)色劑像保持原狀,成為轉(zhuǎn)印殘留調(diào)色劑。因此,超過清潔裝置的除去容許量的大量轉(zhuǎn)印殘留調(diào)色劑移動到清潔裝置,沒有被清潔裝置除去的轉(zhuǎn)印殘留調(diào)色劑移動到充電輥和感光體對向的位置。此時,轉(zhuǎn)印殘留調(diào)色劑附著在充電輥上,使得該附著部分的電阻升高。于是,充電輥的附著有轉(zhuǎn)印殘留調(diào)色劑的部分的電壓降很大,該部分的2Vth上升。結果,導致附著轉(zhuǎn)印殘留調(diào)色劑的部分不發(fā)生放電,不能夠使感光體表面均一帶電。但是,在阻塞復原時,通過對基準電壓(Vpp_aim)進行設定,即使充電輥上附著轉(zhuǎn)印殘留調(diào)色劑,也能發(fā)生放電,能使得感光體表面均一帶電。因此,阻塞復原后,能避免發(fā)生打印出濃度不勻等質(zhì)量低劣圖像等不良狀況。
另外,也可在充電輥附近設置作為環(huán)境檢測手段105的溫濕度計,用于檢測溫度及濕度。根據(jù)該檢測手段105的檢測結果設定AC電壓。在高溫高濕的環(huán)境下,充電輥發(fā)生膨潤,使得與感光體之間的間隙變窄。而且,充電輥吸濕后其電阻值降低。因此,若設定在常溫常濕環(huán)境中能夠得到所定放電量的基準電壓(Vpp_aim),則在高溫高濕的環(huán)境中,對感光體的放電量增多,恐怕縮短感光體的壽命。另外,在低溫低濕的環(huán)境下,充電輥3a變得干燥,電阻值升高。結果,導致充電輥的電壓降很大,若設定在常溫常濕環(huán)境中能得到所定放電量的基準電壓(Vpp_aim),則在低溫低濕環(huán)境中,不能成為放電開始電壓2Vth,不開始放電。結果,使得感光體表面不能均一帶電。因此,當環(huán)境發(fā)生變動時,通過變更基準電壓值(Vpp_aim)的設定,對感光體的放電量能夠保持在合適的值,能延長感光體壽命。
另外,也可設置檢測充電輥3a移動距離的檢測手段。若充電輥3a的移動距離超出所定值,則變更AC電壓的設定。作為檢測所述充電輥3a移動距離的檢測手段,可以根據(jù)充電輥3a的回轉(zhuǎn)數(shù)進行檢測,也可根據(jù)轉(zhuǎn)印紙的轉(zhuǎn)印張數(shù),或感光體的回轉(zhuǎn)數(shù)等檢測充電輥3a的移動距離。這樣,每當充電輥3a的移動距離超過所定值時,進行基準電壓值(Vpp_aim)的設定,即使經(jīng)過長期間使用充電輥3a,導致其表面污臟或電阻升高,也能夠使感光體均一帶電。
除上述時間以外,也可以在電源接通時設定AC電壓。這樣,不需要在非易失性存儲器中存儲基準電壓值(Vpp_aim)或充電輥3a的移動距離,能夠降低成本。
再有,也可在維修人員進行維修保養(yǎng)時,手工設定AC電壓即設定基準電壓值(Vpp_aim)。在打印機100設置電壓值設定實行指示手段,用于指示實行基準電壓值(Vpp_aim)的設定。根據(jù)該電壓值設定實行指示手段的實行指示設定基準電壓值(Vpp_aim)。作為電壓值設定實行指示手段,可以由作為表示手段的操作面板和上述控制手段構成,例如,若在打印部的操作面板輸入暗號,則上述控制手段識別暗號,實行基準電壓值(Vpp_aim)的設定。
以上,說明了若由維修人員在操作面板輸入暗號,則實行基準電壓值(Vpp_aim)的設定。但是,本發(fā)明并不局限于此,也可在操作面板上設置調(diào)整按鈕,若按壓該調(diào)整按鈕,則進行AC電壓的設定。這樣,不僅知道暗號的維修人員,用戶也能夠進行基準電壓值(Vpp_aim)的設定。這樣,能夠增加實行基準電壓值(Vpp_aim)設定的機會,對感光體的放電量能夠保持為更合適的值。
另外,還可在開閉裝置本體的門時,進行AC電壓的設定。若更換圖像形成組件2或充電裝置3,則充電裝置3的劣化狀態(tài),或充電輥3a與感光體1的間隙發(fā)生變化,若使用更換前的AC電壓值進行充電,則會產(chǎn)生對感光體1的放電量大,或不進行放電等現(xiàn)象。當開閉裝置本體的門時,有更換圖像形成組件2或充電裝置3的可能性,因此,進行AC電壓的設定。控制手段101具有作為檢測手段的功能,檢測裝置本體門的開閉。具體地說,當裝置本體門被打開時,控制手段101立起開門標志,當裝置本體門被關閉時,控制手段101確認是否有開門標志,確認有開門標志場合,圖像形成組件2或充電裝置3可能被更換,因此,進行AC電壓的設定。在完成所述設定之后,消去開門標記。當確認沒有開門標志場合,沒有進行裝置本體門的開關動作,因此,不進行AC電壓的設定。
這樣,當開閉裝置本體門時,進行AC電壓的設定,能夠設定最適合更換后的圖像形成組件2或充電裝置3的AC電壓值,對感光體1的放電量能夠保持為合適的值。另外,即使圖像形成組件2或充電裝置3沒有被更換,在開閉裝置本體門時,設定最適AC電壓值,因此,對感光體1的放電量能夠保持為更合適的值。
下面,對AC電壓的設定控制流程進行說明。
圖11表示AC電壓設定的控制流程圖。在電源接通,阻塞復原,實行過程控制動作時等所定時間,開始進行AC電壓設定的動作。
在步驟S1,控制手段101使得感光體1回轉(zhuǎn),同時,對充電輥3a施加第一檢測電壓Vpp1。
在步驟S2,通過AC電流檢測手段313檢測流入感光體1的AC電流值,將檢測值輸入控制手段101。
在步驟S3,判斷感光體1是否回轉(zhuǎn)四周半。若感光體1回轉(zhuǎn)四周半(步驟S3的“是”),則進入步驟S4,檢測AC電流中最小的電流值,將該最小電流值作為第一檢測電流Ivpp1存儲在存儲手段102中。若感光體1沒有回轉(zhuǎn)四周半(步驟S3的“否”),則返回步驟S2。
在步驟S5,對充電輥3a施加第二檢測電壓Vpp2。
在步驟S6,通過AC電流檢測手段313檢測流入感光體1的AC電流值,將檢測值輸入控制手段101。
在步驟S7,判斷感光體1是否回轉(zhuǎn)四周半。若感光體1回轉(zhuǎn)四周半(步驟S7的“是”),則進入步驟S8,檢測AC電流中最小的電流值,將該最小電流值作為第二檢測電流Ivpp2存儲在存儲手段102中。若感光體1沒有回轉(zhuǎn)四周半(步驟S7的“否”),則返回步驟S6。
在本實施例中,AC電流的測定間隔設定為感光體1回轉(zhuǎn)四周半,但本發(fā)明并不局限于此,較好的是,使得感光體1回轉(zhuǎn)量為用于驅(qū)動感光體1的驅(qū)動裝置的嚙合齒輪齒數(shù)的最小公倍數(shù)的量。這是由于齒輪的松動或偏心,使得充電輥3a與感光體1的間隙發(fā)生變化,為了檢測所有齒輪的嚙合,需要使得感光體1回轉(zhuǎn)最小公倍數(shù)的量。另外,充電輥3a不是隨著感光體1回轉(zhuǎn),而是分別驅(qū)動回轉(zhuǎn)場合,較好的是,使得感光體1回轉(zhuǎn)量為用于驅(qū)動充電輥3a的驅(qū)動裝置的嚙合齒輪齒數(shù)和用于驅(qū)動感光體1的驅(qū)動裝置的嚙合齒輪齒數(shù)的最小公倍數(shù)的量。
在上述說明中,通過電流檢測手段313檢測出檢測電流Ivpp,在檢測出的電流值之中,使用最小的電流值。其理由如下在檢測電流時,感光體1與充電輥3a一起回轉(zhuǎn),其間隙隨時發(fā)生變化。結果,當充電輥3a與感光體1的間隙變大時,放電量減少,檢測出的電流值變小。當所述間隙變小時,放電量增大,檢測出的電流值變大。因此,通過將最小電流值作為檢測電流值,即使充電輥3a與感光體1的間隙成為最大時,也能夠進行放電,使得感光體1表面均一帶電。
下面繼續(xù)參照圖11,在步驟S9,計算手段103根據(jù)存儲在存儲手段中的第一檢測電流Ivpp1與第一檢測電壓Vpp1,以及第二檢測電流Ivpp2與第二檢測電壓Vpp2,求取導出AC電流與AC電壓(峰間電壓)的關系式。
接著,在步驟S10,將基準電流值A代入所述關系式。
在步驟S11,通過計算手段103求得基準電壓值Vpp_aim。
通過對充電輥3a施加上述求得的基準電壓值Vpp_aim,能夠得到所定放電量,使得感光體1均一帶電。因此,能夠抑制由于放電引起的感光體1的劣化,使得感光體1具有所定的帶電電位。
另外,基準電流值A設定為比AC電壓為2Vth時的電流值Ivth高出若干。電流檢測手段313檢測到的AC電流值可以說是充電輥3a沿長度方向的平均放電量。因此,充電輥3a與感光體1沿著軸方向若有凹凸,充電輥3a的凹部與感光體1的凹部對向場合,該對向部分的放電量比上述平均放電量少。結果,當設為AC電壓為2Vth時的電流值場合,有時充電輥3a的軸向凹部和感光體1的軸向凹部對向處沒有放電,僅僅該處感光體表面沒有均一帶電。但是,如上所述,若將基準電流值A設定為比AC電壓2Vth時的電流值Ivth高出若干,則即使是充電輥3a與感光體1的軸方向的間隙大的部分,也能夠得到充分的放電量,使得感光體1表面在軸向均一帶電。
變型例下面,對AC電壓設定的變型例進行說明。如上所述,若環(huán)境變化,充電輥與感光體的間隙及電阻值發(fā)生變化,因此,AC電壓為2Vth時,流向感光體1的AC電流Ivth也發(fā)生變動。
圖12表示環(huán)境變動時,流到感光體的AC電流與對充電輥3a施加的AC電壓(峰間電壓)的關系。如圖12所示,低溫低濕環(huán)境(LL)下的AC電流值Ivth比常溫常濕環(huán)境(MM)下的AC電流值Ivth大。結果,若根據(jù)常溫常濕環(huán)境(MM)下的基準電流值A求得基準電壓值Vpp_aim,對充電輥3a施加該基準電壓值Vpp_aim,則在低溫低濕環(huán)境(LL)下,在充電輥3a與感光體1之間間隙大的部分,不能得到足以使感光體1均一帶電的放電量。因此,在本變型例中,設置變更手段,在設定交流電壓(基準電壓Vpp_aim)時,檢測環(huán)境變化,根據(jù)該檢測結果,所述變更手段變更基準電流值A。根據(jù)變更的基準電流值A,設定交流電壓(基準電壓Vpp_aim)。所述變更手段可由圖10所示的控制手段101與存儲手<p>對BIT指令(h,i,j),通過附加帶即時5的零符號位,匯編程序?qū)磿r6編碼(可簡化譯碼)。
DMOV16指令段是一種16位指令段,可執(zhí)行不同的數(shù)據(jù)移動、數(shù)據(jù)入口和數(shù)據(jù)出口操作,如表21所示。
表21.DMOV16指令段操作表22列出的格式與代碼,可用DMOV16指令段執(zhí)行現(xiàn)有的操作。
(d)(d)(c)(c)(c)(b)(e)(e)(e)(f)(f)(g)(h)表22.DMOV16指令段格式在裝置本體設置用于與所述ID芯片進行通信的通信手段,例如在開閉裝置本體門時,與所述ID芯片進行通信。此時,當所述ID芯片中沒有存儲設定完標志場合,表示圖像形成組件2為新更換的組件,因此,將存儲在該ID芯片中的基準交流電流值A讀出,變更為存儲在存儲手段102中的基準交流電流值。這樣,存儲在存儲手段102中的基準交流電流值A與該更換后的圖像形成組件中的充電輥3a的電阻值對應。能夠使得感光體1均一帶電,能避免由于放電量過大引起的感光體劣化。若將存儲在存儲手段102中的基準交流電流值變更為存儲在ID芯片中的基準交流電流值A,在ID芯片中存儲設定完標志。這樣,開閉裝置本體門時,所述通信手段與ID芯片進行通信,確認在所述ID芯片中是否存儲設定完標志,可以知道是新更換的圖像形成組件2,還是沒有被更換地安裝在裝置本體內(nèi)。ID芯片中存儲設定完標志場合,結束與ID芯片進行通信。
所述ID芯片還可以存儲例如曝光量,帶電量,顯影偏壓等成像條件信息。在制造圖像形成組件2的感光體或顯影輥等時,存在制造偏差,因此,最合適的曝光量,帶電量,顯影偏壓等成像條件也不同。因此,將上述成像條件存儲在ID芯片中,在變更基準交流電流值A時,也變更成像條件。由此,能在與該圖像形成組件2對應的成像條件下形成圖像,能夠得到良好的圖像。
在上述實施例中,在圖像形成組件2中設置ID芯片。但是,本發(fā)明并不局限于此,也可以將ID芯片僅設置在充電裝置3,在該ID芯片中存儲基準交流電流值A。
(1)按照本發(fā)明實施例的電壓控制方法,對充電輥施加第一檢測電壓Vpp1時,將流過作為被充電體的感光體的電流作為第一檢測電流Ivpp1,對充電輥施加第二檢測電壓Vpp2時,將流過作為被充電體的感光體上的電流作為第二檢測電流Ivpp2,根據(jù)所述第一檢測電流Ivpp1與第二檢測電流Ivpp2設定對作為充電手段的充電裝置的充電輥施加的交流電壓值。由此,能設定可以得到所定放電量的交流電壓值,抑制由于放電引起的感光體劣化。
另外,僅通過兩次檢測交流電流值,就能夠設定交流電壓值,得到所定的放電量。因此,不需要以往那樣為了設定能得到所定放電量的交流電壓值,重復多次檢測交流電流值,能夠在短時間內(nèi)設定交流電壓值。
(2)按照本發(fā)明的電壓控制方法,在充電輥附近設置環(huán)境檢測手段,檢測溫度或/和濕度。當所述環(huán)境檢測手段檢測到環(huán)境變動時,進行上述交流電壓值的設定。在高溫高濕的環(huán)境下,由于充電輥發(fā)生膨潤,與感光體的間隙變窄。另外,充電輥吸濕后,其電阻值下降。因此,設定基準電壓值Vpp_aim,在常溫常濕環(huán)境下能夠得到所定的放電量,但在高溫高濕環(huán)境下,放電量變大,恐怕會縮短感光體的壽命。另外,在低溫低濕的環(huán)境下,由于充電輥變得干燥,其電阻值上升。因此,即使設定基準電壓值Vpp_aim,在常溫常濕的環(huán)境下能夠得到所定的放電量,但在高溫高濕的環(huán)境下,不發(fā)生放電,不能使得感光體表面均一帶電。因此,發(fā)生環(huán)境變動時,通過進行交流電壓的設定,能夠保持對感光體的合適放電量。
(3)在高溫高濕的環(huán)境下,由于充電輥與感光體的間隙變小,該間隙的電阻值下降,同時,充電輥的電阻也下降,因此,與常溫常濕的環(huán)境相比,電流更容易流向感光體。因此,相對交流電壓的增加,流向感光體的交流電流的增加量大。與其相反,在低溫低濕的環(huán)境下,由于充電輥變得干燥,其電阻值增大,同時,感光體與充電輥的間隙變寬,該間隙的電阻值增大,因此,電流不易流向感光體。因此,與常溫常濕的環(huán)境相比,相對交流電壓的增加,流向感光體的交流電流的增加量小。而且,如表1所示,Vth也因環(huán)境變化而發(fā)生變化。這樣,由于環(huán)境變動,使得對充電輥施加的交流電壓與流向感光體的交流電流的關系發(fā)生變化。
按照本發(fā)明實施例的電壓控制方法,根據(jù)上述第一檢測電壓Vpp1,第一檢測電流值Ivpp1,第二檢測電壓Vpp2,第二檢測電流值Ivpp2,導出放電開始電壓為2Vth以上時的交流電壓與流向感光體的交流電流的關系式。將預先設定的能使感光體均一帶電的基準交流電流值A代入所述關系式,設定對充電輥施加的交流電壓值(基準電壓Vpp_aim)。這樣,在本實施例中,在設定交流電壓時,對充電輥施加交流電壓,根據(jù)此時檢測到的交流電流,導出交流電流與交流電壓的關系。因此,所導出的交流電流與交流電壓的關系成為在設定交流電壓時的環(huán)境下的交流電流與交流電壓的關系。根據(jù)該交流電流和交流電壓的關系,以及基準交流電流值A,求得交流電壓值(基準電壓Vpp_aim),所述交流電壓值成為與設定交流電壓時的環(huán)境對應的值。若對充電輥施加所述交流電壓,則能夠得到所定的放電量,使得感光體表面均一帶電,同時,能夠抑制感光體表面劣化。
(4)由于環(huán)境(例如溫度·濕度)變動,引起充電輥的電阻值變動,充電輥與感光體的間隙間的電阻變動等,在開始放電時,流向感光體表面的AC電流值(Ivth)發(fā)生變動。結果,即使對充電輥3a施加根據(jù)預先設定的基準電流值A求得的交流電壓,恐怕會發(fā)生不對感光體放電,或由于放電量達到需要以上而導致感光體過早劣化。
但是,在本發(fā)明的電壓控制方法中,根據(jù)環(huán)境變動變更基準交流電流值A,因此,即使環(huán)境變動也能夠設定交流電壓值,得到所定的放電量。
(5)按照本發(fā)明實施例的充電裝置,對充電輥施加第一檢測電壓Vpp1時,將流過作為被充電體的感光體的電流作為第一檢測電流Ivpp1,對充電輥施加第二檢測電壓Vpp2時,將流過作為被充電體的感光體上的電流作為第二檢測電流Ivpp2,根據(jù)所述第一檢測電流Ivpp1與第二檢測電流Ivpp2設定對作為充電部件的充電輥施加的交流電壓值。由此,能設定得到所定放電量的交流電壓值(基準電壓Vpp_aim),抑制由于放電引起的感光體劣化。另外,僅通過兩次檢測交流電流值,就能夠設定交流電壓值,得到所定的放電量。因此,不必如同以往那樣進行多次交流電流值的檢測,能夠在短時間內(nèi)設定交流電壓值,得到所定的放電量。
(6)按照本發(fā)明實施例的充電裝置,根據(jù)所述第一檢測電壓Vpp1,第一檢測電流值Ivpp1,第二檢測電壓Vpp2,第二檢測電流Ivpp2,以及預先設定的能夠使感光體均一帶電的基準交流電流值A,求得對充電輥施加的交流電壓值(基準電壓Vpp_aim)。具體地說,根據(jù)設定交流電壓時檢測到的檢測電流值與此時的檢測電壓,把握設定交流電壓時的交流電壓與交流電流的關系。由此,能夠把握設定交流電壓時的環(huán)境下的交流電壓與交流電流的關系。根據(jù)所述關系,求得能得到基準交流電流值A的交流電壓值,因此,能夠求得正確的交流電壓值,得到設定交流電壓時的環(huán)境下的所定的放電量。
(7)按照本發(fā)明實施例的充電裝置,在充電輥附近設置檢測溫度或/和濕度的環(huán)境檢測手段。所述環(huán)境檢測手段在檢測出環(huán)境變動時,進行上述交流電壓值(基準電壓Vpp_aim)的設定。在高溫高濕的環(huán)境下,充電輥發(fā)生膨潤,與感光體的間隙變窄。另外,充電輥吸濕后,其電阻值下降。因此,即使設定基準電壓值Vpp_aim,在常溫常濕的環(huán)境下能夠得到所定的放電量,但在高溫高濕的環(huán)境下,成為所定以上的放電量,恐怕會縮短感光體的壽命。另外,在低溫低濕的環(huán)境下,由于充電輥變得干燥,其電阻上升,因此,即使設定基準電壓值Vpp_aim,在常溫常濕的環(huán)境下能夠得到所定的放電量,但在低溫低濕的環(huán)境下,AC電壓成為2Vth以下,不對感光體表面進行放電,使得感光體表面不能均一帶電。因此,在發(fā)生環(huán)境變動時,進行交流電壓的設定,通過變更交流電壓值,得到該環(huán)境下的所定的放電量,能夠不受環(huán)境變動的影響,將對感光體的放電量保持為所定值,延長感光體的壽命。
(8)按照本發(fā)明實施例的充電裝置,根據(jù)所述環(huán)境檢測手段的檢測結果,變更所述基準交流電流值A。即使由于環(huán)境(溫度及濕度)變動,引起對感光體放電開始電流值(Ivth)發(fā)生變動,由于與環(huán)境變動對應地變更基準交流電流值A,因此,能夠求得正確的交流電壓值,得到所定的放電量。
(9)按照本發(fā)明實施例的充電裝置,在充電裝置設置ID芯片,在所述ID芯片中,存儲與該充電裝置的充電輥的電阻值對應的基準交流電流值A。使用存儲在ID芯片的基準交流電流值A,設定對充電輥施加的交流電壓值(基準電壓Vpp_aim)。這樣,使用與充電輥的電阻值對應的基準交流電流值A,設定對充電輥施加的交流電壓值(基準電壓Vpp_aim),能夠使得感光體均一帶電,同時,抑制由于放電量過大導致感光體的劣化。
(10)按照本發(fā)明實施例的圖像形成裝置,使用包括上述(5)-(9)中記載的特征的充電裝置,因此,能夠得到濃度均一的良好圖像。
(11)按照本發(fā)明實施例的圖像形成裝置,其包括處理過程控制動作,通過圖像濃度調(diào)整手段調(diào)整圖像濃度,在所述電壓值設定手段設定作為交流電壓值的基準電壓值Vpp_aim后,進行過程控制動作,調(diào)整圖像濃度。若感光體表面電位不保持均一,則不能夠進行精度良好的濃度控制。因此,在實行所述過程控制動作之前進行交流電壓的設定,使得感光體表面設定為均一帶電的交流電壓值,能進行精度良好的濃度控制,得到高質(zhì)量的圖像。
(12)按照本發(fā)明實施例的圖像形成裝置,當紙阻塞復原時,通過電壓值設定手段進行基準電壓值Vpp_aim的設定。若發(fā)生阻塞,則感光體上的沒有轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印紙上的調(diào)色劑圖像保持原狀態(tài)成為轉(zhuǎn)印殘留調(diào)色劑。因此,轉(zhuǎn)印殘留調(diào)色劑超出清潔裝置的除去容許量,大量地朝清潔裝置移動,沒有被清潔裝置除去的轉(zhuǎn)印殘留調(diào)色劑移動到充電輥和感光體對向的位置。此時,轉(zhuǎn)印殘留調(diào)色劑附著在充電輥上,充電輥的電阻值增大,使用阻塞前的交流電壓,充電輥可能不對感光體表面放電,感光體表面不能均一帶電。
但是,在本發(fā)明中,在阻塞復原時,進行交流電壓的設定,對附著轉(zhuǎn)印殘留調(diào)色劑,電阻值增大的充電輥,變更為能得到所定放電量的基準電壓值Vpp_aim。因此,在阻塞復原后,能夠避免打印出濃度不勻等質(zhì)量劣化的圖像。
(13)按照本發(fā)明實施例的圖像形成裝置,每當充電輥的移動距離達到所定移動距離時,通過電壓值設定手段進行基準電壓值Vpp_aim的設定。由此,即使充電輥經(jīng)過一段時間使用,其表面污臟或電阻值產(chǎn)生變化,也能夠保持對感光體的合適放電量。
(14)按照本發(fā)明實施例的圖像形成裝置,當裝置的主電源接通時,通過所述電壓值設定手段進行基準電壓值Vpp_aim的設定。這樣,通過在主電源被接通時設定基準電壓值Vpp_aim,不必要將主電源被切斷之前的基準電壓值存儲在非易失性存儲器中。另外,在主電源接通時,設定與充電輥劣化狀態(tài)對應的基準電壓,因此,沒有必要將充電輥的移動距離存儲在非易失性存儲器中。因此,能夠減少非易失性存儲器的存儲容量,降低成本。
(15)按照本發(fā)明實施例的圖像形成裝置,包括指示電壓值設定手段實行的電壓值設定實行指示手段,根據(jù)電壓值設定實行指示手段的實行指示,電壓值設定手段實行設定。由此,在進行維修保養(yǎng)時,希望設定基準電壓值,使得感光體良好地帶電時,能通過所述電壓值設定手段,設定為基準電壓值。
(16)若更換充電裝置時不進行基準電壓值Vpp_aim的設定,則恐怕會發(fā)生超出所定量的放電,導致感光體劣化,或由于不能放電,導致感光體不能均一帶電等。按照本發(fā)明實施例的圖像形成裝置,在裝置本體開關動作時,通過上述電壓值設定手段進行基準電壓值Vpp_aim的設定。由于開關裝置本體門時,可能進行充電裝置更換,因此,在開關裝置本體門時進行基準電壓值Vpp_aim的設定,即使充電裝置被更換,也能夠保證對感光體的所定放電量。
(17)按照本發(fā)明實施例的圖像形成裝置,包括處理卡盒,所述處理卡盒具有感光體,并至少具有充電裝置。在所述處理卡盒內(nèi)設置ID芯片,所述ID芯片中存儲與充電輥的電阻值對應的基準交流電流值A。根據(jù)該基準交流電流值A能夠設定對充電輥施加的基準電壓值Vpp_aim,保證對感光體的所定放電量。
(18)按照本發(fā)明實施例的處理卡盒,能夠容易地進行充電裝置的更換。
(19)按照本發(fā)明實施例的處理卡盒,設置ID芯片,所述ID芯片中存儲與充電輥的電阻值對應的基準交流電流值A。若使用存儲在所述ID芯片中的基準交流電流值A進行基準電壓值Vpp_aim的設定,能夠設定與充電輥的電阻值對應的基準電壓值Vpp_aim,可靠地確保對感光體的所定放電量。
上面參照
了本發(fā)明的實施例,但本發(fā)明并不局限于上述實施例。在本發(fā)明技術思想范圍內(nèi)可以作種種變更,它們都屬于本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
1.一種電壓控制方法,用于控制充電手段的電壓,在直流電壓上疊加交流電壓,使得被充電體表面均一帶電,其特征在于對所述充電手段僅施加直流電壓,將對所述被充電體開始放電時的電壓作為放電開始電壓Vth,根據(jù)第一交流電流值Ivpp1與第二交流電流值Ivpp2,設定對所述充電手段施加的交流電壓值,所述第一交流電流值Ivpp1是對所述充電手段施加所述放電開始電壓Vth的二倍以上的第一交流電壓Vpp1時,流向所述被充電體的交流電流,所述第二交流電流值Ivpp2是對所述充電手段施加所述放電開始電壓Vth的二倍以上,且與所述第一交流電壓Vpp1不同的第二交流電壓Vpp2時,流向所述被充電體的交流電流。
2.根據(jù)權利要求1中所述的電壓控制方法,其特征在于在所述充電手段附近設置用于檢測溫度或/和濕度的環(huán)境檢測手段,檢測環(huán)境變化,當環(huán)境發(fā)生變化時,進行所述交流電壓值的設定。
3.根據(jù)權利要求1或2中所述的電壓控制方法,其特征在于根據(jù)所述第一交流電壓Vpp1,第一交流電流值Ivpp1,第二交流電壓Vpp2,以及第二交流電流值Ivpp2,得到放電開始電壓Vth的二倍以上的交流電壓與流向充電對象體的交流電流的關系式,將預先設定的能使所述充電對象體均一帶電的基準交流電流值A代入所述關系式,求得對所述充電手段施加的交流電壓值。
4.根據(jù)權利要求3中所述的電壓控制方法,其特征在于根據(jù)所述環(huán)境檢測手段的檢測結果,變更所述基準交流電流值A。
5.一種充電裝置,具有與被充電體對向配置的充電部件,對所述充電部件施加在直流電壓上疊加交流電壓的電壓,使得被充電體帶電,其特征在于,包括交流檢測手段,檢測流向所述被充電體的交流電流;電壓值設定手段,對所述充電部件僅施加直流電壓,將對所述被充電體開始放電時的電壓作為放電開始電壓Vth,根據(jù)第一交流電流值Ivpp1與第二交流電流值Ivpp2,設定對所述充電部件施加的交流電壓值,所述第一交流電流值Ivpp1是對所述充電部件施加所述放電開始電壓Vth的二倍以上的第一交流電壓Vpp1時,流向所述被充電體的交流電流,所述第二交流電流值Ivpp2是對所述充電部件施加所述放電開始電壓Vth的二倍以上,且與所述第一交流電壓Vpp1不同的第二交流電壓Vpp2時,流向所述被充電體的交流電流。
6.根據(jù)權利要求5中記載的充電裝置,其特征在于包括計算手段,根據(jù)所述第一交流電壓Vpp1,第一交流電流值Ivpp1,第二交流電壓Vpp2,第二交流電流值Ivpp2,以及預先設定的能使感光體均一帶電的基準交流電流值A,導出對所述充電部件施加的交流電壓值。
7.根據(jù)權利要求6中記載的充電裝置,其特征在于包括變更手段,在所述充電部件附近設置用于檢測溫度或/和濕度的環(huán)境檢測手段,根據(jù)該環(huán)境檢測手段的檢測結果,變更所述基準交流電流值A。
8.根據(jù)權利要求7中記載的充電裝置,其特征在于當所述環(huán)境檢測手段檢測到環(huán)境變動時,通過所述電壓值設定手段,進行交流電壓值的設定。
9.根據(jù)權利要求6-8中任何一項記載的充電裝置,其特征在于包括ID芯片,存儲所述基準交流電流值A;所述計算手段根據(jù)存儲在所述ID芯片中的基準交流電流值A,導出對所述充電手段施加的交流電壓值。
10.一種圖像形成裝置,包括像載置體;充電裝置,使得所述像載置體帶電;所述圖像形成裝置特征在于,使用權利要求5-9中任何一項記載的充電裝置作為上述充電裝置。
11.根據(jù)權利要求10中記載的圖像形成裝置,其特征在于包括圖像濃度調(diào)整手段,通過所述電壓值設定手段進行交流電壓值的設定后,通過所述圖像濃度調(diào)整手段調(diào)整圖像濃度。
12.根據(jù)權利要求10或11中記載的圖像形成裝置,其特征在于在紙阻塞復原時,所述電壓值設定手段進行交流電壓值的設定。
13.根據(jù)權利要求10-12中任何一項記載的圖像形成裝置,其特征在于設置檢測手段,檢測與所述像載置體一起回轉(zhuǎn)的所述充電部件表面的移動距離;每當所述充電部件的移動距離達到所定移動距離時,通過所述電壓值設定手段,進行交流電壓值的設定。
14.根據(jù)權利要求10-13中任何一項記載的圖像形成裝置,其特征在于當所述圖像形成裝置的主電源接通時,通過所述電壓值設定手段進行交流電壓值的設定。
15.根據(jù)權利要求10-14中任何一項記載的圖像形成裝置,其特征在于包括電壓值設定實行指示手段,指示所述電壓值設定手段實行設定,根據(jù)所述電壓值設定實行指示手段的實行指示,使得所述電壓值設定手段實行設定。
16.根據(jù)權利要求10-15中任何一項記載的圖像形成裝置,其特征在于包括門,在更換所述充電裝置時被打開,當所述門發(fā)生開閉動作時,通過所述電壓值設定手段進行交流電壓值的設定。
17.根據(jù)權利要求10-16中任何一項記載的圖像形成裝置,其特征在于包括處理卡盒,能相對圖像形成裝置本體進行裝卸,該處理卡盒中設有像載置體,并至少設有充電裝置;在所述處理卡盒中設置ID芯片,存儲所述基準交流電流值A,根據(jù)所述ID芯片中存儲的基準交流電流值A,導出對充電部件施加的交流電壓值。
18.一種處理卡盒,能相對圖像形成裝置本體進行裝卸,其特征在于包括像載置體,并至少包括權利要求5-9中任何一項記載的充電裝置,構成一體。
19.一種處理卡盒,能相對圖像形成裝置本體進行裝卸,其特征在于包括像載置體,并至少包括權利要求5-8中任何一項記載的充電裝置,構成一體;包括ID芯片,存儲所述基準交流電流值A。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電壓控制方法,充電裝置,圖像形成裝置以及處理卡盒。根據(jù)第一交流電流Ivpp1,第二交流電流Ivpp2,以及預先設定的基準電流值A,設定對充電輥施加的交流電壓值(Vpp_aim),能夠使得被充電體均一帶電。所述第一交流電流Ivpp1是在對充電輥施加第一交流電壓Vpp1時,作為被充電體的感光體流過的電流,所述第二交流電流Ivpp2是在對充電輥施加第二交流電壓Vpp2時,所述感光體上流過的電流。能夠縮短對充電手段施加交流電壓值的設定時間,使得作為被充電體均一帶電。
文檔編號G03G21/18GK1862407SQ20061008030
公開日2006年11月15日 申請日期2006年5月9日 優(yōu)先權日2005年5月9日
發(fā)明者內(nèi)谷武志, 村上榮作, 木村祥之, 佐藤雅彥, 川隅正則, 善波英樹, 下條英治, 橋本俊一, 茅原伸 申請人:株式會社理光