專利名稱::圖像形成設備的制作方法
技術領域:
:本發(fā)明涉及通過例如電子照相或靜電記錄在圖像承載構件上形成潛像、對該潛像進行顯影并獲得可視圖像的圖像形成設備。
背景技術:
:電子照相復印機或電子照相打印機等的圖像形成設備經(jīng)常使用用于對圖像承載構件的表面進行均勻充電的充電構件。通常使用的充電構件的例子是與圖像承載構件(下文中,稱為感光鼓)相接觸地轉(zhuǎn)動以跟隨正被驅(qū)動的圖像承載構件的轉(zhuǎn)動的充電輥。在這種圖像形成設備的感光鼓及其相鄰組件中進行的典型圖像形成處理可以包括以下處理對感光鼓的表面進行均勻充電,通過曝光形成潛像,使用顯影輥利用調(diào)色劑使該潛像可視,將該可視圖^象轉(zhuǎn)印至中間轉(zhuǎn)印帶和介質(zhì),以及4吏用清潔構件回收轉(zhuǎn)印之后剩余的調(diào)色劑。在該處理期間,特別是在低溫環(huán)境下,轉(zhuǎn)印之后剩余的調(diào)色劑可能逃過清潔構件的捕獲,并且該調(diào)色劑可能污染充電輥。像這樣的污染可能妨礙充電輥對感光鼓的表面進行均勻充電。這可能導致感光鼓表面充電的不均勻,并且可能導致差的圖像質(zhì)量。在日本特開平5-11569號公報中公開了目的在于防止調(diào)色劑污染充電輥的技術的一個例子。根據(jù)該技術,使專用于充電單元的清潔構件與充電輥接觸,在清潔構件和充電輥之間布置用于維持包含交流電壓的電位差的單元,并且使清潔構件振動。在日本特開平10-254223號公報中所述的另一示例技術目的在4電流并改變充電偏壓來防止充電的不均勻。然而,在所提及的第一專利文獻中所述的圖像形成設備需要配置鄰接充電輥的新構件。在所提及的第二專利文獻中所述的圖像形成設備還需要用于檢測電流的結(jié)構。因此,二者都導致成本和尺寸的增加。如果局部出現(xiàn)調(diào)色劑對充電輥的污染或附著了大量的調(diào)色劑,則在感光鼓的表面中存在對圖像產(chǎn)生不利影響的充電不均勻。然而,已知如果調(diào)色劑逐漸均勻地污染充電輥的整個表面,則污染不對圖像產(chǎn)生嚴重的不利影響。在這種情況下,上述方法被認為是不必要的。然而,由發(fā)明人進行詳細研究的結(jié)果表明存在以下情況即使調(diào)色劑逐漸均勻地污染充電輥的整個表面,也存在由充電輥的調(diào)色劑污染所導致的充電不均勻而引起的對圖像的不利影響。對圖像的不利影響可以是充電輥周期內(nèi)的在圖像中出現(xiàn)的不必要的橫線。該橫線是由當感光鼓的驅(qū)動停止時在充電輥和感光鼓的接觸輥隙部處從充電輥轉(zhuǎn)移至感光鼓的調(diào)色劑污染所引起的。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供一種能夠減輕由調(diào)色劑對充電輥的污染引起的充電輥周期內(nèi)的在圖像中示出的不利影響的圖像形成設備。根據(jù)本發(fā)明的一方面,一種圖像形成設備包括能轉(zhuǎn)動的圖像承載構件,其上能夠形成調(diào)色劑圖像;充電輥,其能夠與所述圖像承載構件相接觸地轉(zhuǎn)動;以及控制器,用于控制施加至所述充電輥的電壓。所述控制器能夠在所述圖像承載構件和所述充電輥的轉(zhuǎn)動開始之前,將控制偏壓施加至所述充電輥和所述圖像承載構件之間,其中所述控制偏壓具有與在圖像形成時施加的偏壓的極性相同的極性。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,一種圖像形成設備包括能轉(zhuǎn)動的圖像承載構件,其上能夠形成調(diào)色劑圖像;充電輥,其能夠與所述圖像承載構件相接觸地轉(zhuǎn)動;以及控制器,用于對所述充電輥施加電壓,以^吏得在施加圖像形成偏壓之前降低所述充電輥上的調(diào)色劑污染的不均勻。通過以下(參考附圖)對典型實施例的說明,本發(fā)明的其它特征將變得明顯。圖l示出根據(jù)本發(fā)明實施例的圖像形成設備的示意結(jié)構。圖2A和2B示出圖l的一部分以及在充電輥和鼓之間轉(zhuǎn)移調(diào)色劑污染的過程。圖3示出圖像形成設備的動作過程。圖4是示出污染返回偏壓和圖像中的不利影響(圖像中不必要的橫線)之間的關系的圖。圖5是示出根據(jù)第一比較例和第一實施例的開始驅(qū)動鼓的時序和對充電輥施加偏壓的時序的序列圖。圖6是根據(jù)第三實施例的使用鼓的累積轉(zhuǎn)動時間作為參數(shù)示出相對于鼓的驅(qū)動停止時間的適當污染返回偏壓的施加時間的圖。具體實施例方式以下參考附圖示例地說明本發(fā)明的典型實施例。注意,實施例中所述的組件的尺寸、材料、形狀和相對配置根據(jù)應用本發(fā)明的設備的結(jié)構或各種條件而改變,并且并未意圖限制本發(fā)明的范圍。6(l)典型圖像形成設備的整體結(jié)構圖l示意性示出根據(jù)第一實施例的圖像形成設備l。圖2A和2B示出圖l的一部分。圖像形成設備l是使用電子照相處理和可安裝/可拆卸處理盒的激光束打印機??刂齐娐?中央處理單元(CPU))100通過局域網(wǎng)(LAN)連接到主機裝置2(例如,個人計算機和圖像讀取器)。圖像形成設備1響應于從主機裝置2輸入到控制電路100的電子圖像信息,對記錄介質(zhì)P執(zhí)行圖像形成動作。圖像形成設備l包括打印機的主體(下文中,稱為設備主體)1A。處理盒(下文中,稱為盒)3可從設備主體1A拆卸下來。在以下說明中,盒3的橫向是將盒3安裝至設備主體1A并且從設備主體1A拆卸的方向。盒3的縱向是與盒3可安裝至設備主體1A并且可從設備主體1A拆卸的方向基本垂直的方向。盒3的正面是與當將盒3插入至設備主體1A時的前端的面(圖l中的左側(cè)面)相對的面(圖l中的右側(cè)面)。盒3的背面是從正面看的與正面相對的面。盒3的左右面是從正面看的左右面。盒3的頂面是在將盒3安裝至設備主體1A的狀態(tài)下的上表面,盒3的底面是在該狀態(tài)下的下表面。圖像形成設備1的正面是設置了蓋51的一側(cè)。圖像形成設備l的左右面是從正面看的左右面。設備主體1A是除盒3以外的圖像形成設備的一部分。盒3是將可以形成調(diào)色劑圖像的作為能轉(zhuǎn)動圖像承載構件的電子照相感光構件和在該電子照相感光構件上起作用的處理單元集成在盒中的盒。盒3可安裝至設備主體1A并且可從設備主體1A拆卸下來。處理單元的例子可以包括充電單元、曝光單元、顯影單元和清潔單元。在本實施例中,盒3包括盒框架31和具有圓筒(鼓)形狀的電子照相感光構件(下文中,稱為鼓)4。將鼓4可轉(zhuǎn)動地保持在盒框架31中。作為處理單元,支持充電輥5、顯影裝置6和清潔裝置7。充電輥5用作接觸充電構件,該接觸充電構件是用于對鼓4進行均勻充電的充電單元。顯影裝置6用作顯影單元,該顯影單元用于使用顯影劑(下文中,稱為調(diào)色劑)使形成在鼓表面上的靜電潛像可視。清潔裝置7用作清潔單元,該清潔單元用于從鼓表面去除轉(zhuǎn)印之后剩余的調(diào)色劑。即,在本實施例中,盒3是這樣一種盒將鼓4、充電輥5、顯影裝置6和清潔裝置7集成為盒形式,以在盒框架31中保持它們之間的預定相對位置關系,從而使得該盒可安裝至設備主體1A并且可從設備主體1A拆卸下來。如由雙點劃線所示繞4交鏈52打開位于i殳備主體1A正面的蓋51以露出設備主體1A,這樣可以進行盒3的安裝和拆卸。當蓋51打開時,從設備主體1A的開口53可以看見設備主體1A內(nèi)部的盒安裝部54。當從蓋51打開時所形成的開口53觀看時,在盒安裝部54的左右壁處都可以看見前端下降引導件55。將盒3置于盒安裝部54中,使得在用戶抓住盒3的正面時,盒3的背面處于前端位置。然后,在由各引導件55支持盒3的左右側(cè)的同時,將盒3沿引導件55充分插入。這樣,盒3被安裝到設備主體1A內(nèi)的預定位置中。在該預定安裝位置中,盒3的上部中的曝光開口32面向用作曝光單元的激光光學裝置(激光束掃描器;下文中稱為掃描器)8的折疊4竟(foldingmirror)8a。在盒3的下表面下方露出的鼓的下表面面向用作接觸轉(zhuǎn)印充電構件(轉(zhuǎn)印單元)的轉(zhuǎn)印輥9,并且與之接觸。在這種狀態(tài)下,關閉蓋51。在將盒3安裝于設備主體1A中的預定位置中并且關閉蓋51的狀態(tài)下,將盒3機械地電連接至設備主體1A。此時,可由設備主體1A的驅(qū)動機構來驅(qū)動盒3的從動構件。此外,盒3的傳感器可與設備主體1A的控制電路100導通。設備主體1A的電源可以對盒3的充電輥和顯影輥施加預定偏壓。盒3包括存儲單元33??梢允褂萌我庑问阶鳛榇鎯卧?3。存儲單元33的例子可以包括接觸式非易失性存儲器、非接觸式非易失性存儲器和具有電源的易失性存儲器。在本實施例中,將非接觸式非易失性存儲器作為存儲單元33安裝在盒3上。存儲單元33具有作為在存儲單元33中使用的信息傳輸單元的天線(未示出),并且與設備主體1A中所包括的主體信息傳輸單元101進行無線通信。在將盒3安裝于設備主體1A中的預定位置中的狀態(tài)下,存儲單元33面向處于預定位置的主體信息傳輸單元101。這樣,控制電路100和存儲單元33可以相互交換電信息(讀取和寫入信息)。在本實施例中,控制電路100包括控制部、計算部、存儲部(只讀存儲器(ROM))和計時功能部??刂齐娐稩OO還具有通過主體信息傳輸單元101從存儲單元33讀取信息并將信息寫入存儲單元33的功能。在本實施例中,存儲單元33至少存儲與圖像形成(打印)的薄片數(shù)量有關的信息以及與鼓4的累積轉(zhuǎn)動時間有關的信息??梢砸耘c安裝過程相反的方式,將盒3從i殳備主體lA拆卸下來。在圖l中,當打開蓋51并將盒3拉向右上方向時,通過上述引導件55將盒3引導至設備主體1A的外部。以下說明示例圖像形成動作??刂齐娐?00響應于打印開始信號啟動馬區(qū)動電動才幾(主電動才幾)M。啟動馬區(qū)動電動才幾M馬區(qū)動了盍支4,使得鼓4以預定速度(處理速度)沿箭頭E所示的順時針方向轉(zhuǎn)動。由充電輥5將正^皮驅(qū)動以轉(zhuǎn)動的鼓4的表面均勻充電至預定極性和預定電位。充電輥5是芯金屬的外表面以滾筒狀覆蓋導電性彈性體層的充電輥。在可轉(zhuǎn)動地支持芯金屬的兩端時,充電輥5與鼓4基本平行配置。利用預定的按壓力使充電輥5與鼓4的表面接觸,并且使充電輥5轉(zhuǎn)動以跟隨鼓4的轉(zhuǎn)動。在本實施例中,電源102將作為圖^f象形成偏壓的約-l,OOOV的直流電壓施加至充電輥5,并且以約-450V對鼓4的表面進^f亍均勻充電。將此時鼓4的電位稱為暗區(qū)域(dark-area)電位Vd??刂齐娐?00等待,直到暗區(qū)域電位Vd穩(wěn)定為止,然后使用掃描器8對鼓4的充電處理表面上的圖像信息進行激光掃描曝光。該激光掃描曝光形成了與鼓4的表面上的圖像信息相對應的靜電潛像。掃描器8包括半導體激光器、多面鏡和fe透鏡。掃描器8輸出根據(jù)從主機裝置2輸入至控制電路100的圖像信息的時序電子數(shù)字像素信號而調(diào)制(on/off轉(zhuǎn)換)后的激光束L。激光束L通過曝光開口32進入盒3,并且利用該激光束L掃描并曝光鼓表面。利用激光束照射后的鼓表面部(曝光亮區(qū)域)的電位衰減至約-100V。將該電4立稱為亮區(qū);或電位V1。上述暗區(qū)i或電位Vd和亮區(qū)域電位Vl之間的電位對比形成了靜電潛像。在本實施例中,顯影裝置6使用具有負充電極性的負極性調(diào)色劑對形成在鼓4上的靜電潛像進行反轉(zhuǎn)顯影。在本實施例中,顯影裝置6是使用非磁性單成分顯影劑的反轉(zhuǎn)顯影裝置。將作為顯影劑的調(diào)色劑T保持在顯影劑容器61中。將作為顯影劑承載構件的顯影輥62可轉(zhuǎn)動地配置在與鼓4相對的顯影劑容器61的開口中。將用作顯影劑供給構件的供給輥63配置在顯影劑容器61中,其中供給輥63用于在與顯影輥62相接觸地轉(zhuǎn)動的同時將調(diào)色劑T供給至顯影輥62。還配置了用作顯影劑調(diào)節(jié)構件的顯影刮板64,其中顯影刮板64用于在顯影刮板64的第一端與顯影輥62相接觸時調(diào)整供給至顯影輥62的調(diào)色劑T。這樣,顯影裝置6將調(diào)色劑T施加至鼓表面,調(diào)色劑T附著至鼓表面的亮區(qū)域電位V1的區(qū)域,并將靜電潛像顯影為調(diào)色劑圖像。控制電路100以預定控制時序驅(qū)動進給輥10,使得進給輥10轉(zhuǎn)動。該驅(qū)動從堆疊在盒l(wèi)l中的記錄介質(zhì)分離出單個記錄介質(zhì)P,并進給該記錄介質(zhì)P。記錄介質(zhì)P沿薄片路徑13通過定位輥對12,并以預定控制時序被引入到作為鼓4和轉(zhuǎn)印輥9的接觸部10的轉(zhuǎn)印輥隙部。以預定控制時序控制定位輥對12的轉(zhuǎn)動的接通(on)和斷開(off)狀態(tài)。在轉(zhuǎn)動斷開狀態(tài)下,定位輥對12接收并臨時停止記錄介質(zhì)P的前端,并對記錄介質(zhì)P的歪斜進行校正。通過以預定控制時序被接通的定位輥對12的轉(zhuǎn)動,將記錄介質(zhì)P引入至轉(zhuǎn)印輥隙部。即,與鼓4上的調(diào)色劑圖像同步地通過定位輥對12將記錄介質(zhì)P輸送至轉(zhuǎn)印輥隙部。在由轉(zhuǎn)印輥隙部夾持并通過轉(zhuǎn)印輥隙部輸送記錄介質(zhì)P的過程中,將具有預定電為正)的轉(zhuǎn)印偏壓^v轉(zhuǎn)印偏壓電源(未示出)施加至轉(zhuǎn)印輥9。這樣,將鼓4的表面上的調(diào)色劑圖像以靜電的方式連續(xù)轉(zhuǎn)印至記錄介質(zhì)P的表面。乂人鼓4的表面分離出從轉(zhuǎn)印輥隙部出來的記錄介質(zhì)P,該記錄介質(zhì)P沿薄片路徑14通過,并被引入至定影裝置(定影單元)15。由作為定影輥15a和加壓輥15b的加壓4妻觸部的定影輥隙部夾持并通過定影輥隙部輸送被引入至定影裝置15的記錄介質(zhì)P。在該夾持和豐餘送過程中,對記錄介質(zhì)P進4亍加熱和加壓,并將未定影的調(diào)色劑圖像定影為記錄介質(zhì)P的表面上的定影圖像。記錄介質(zhì)P沿薄片路徑16通過輸送輥對,并被排出至設備外部的排出托盤17。在將記錄介質(zhì)P從鼓4分離出之后,利用清潔裝置7的清潔刮板71從鼓4的表面去除轉(zhuǎn)印之后剩余的調(diào)色劑等的殘留物,并且清潔后的表面可重復用于圖像形成。由清潔刮板71從鼓表面去除的轉(zhuǎn)印之后剩余的調(diào)色劑和其它殘留物被收納于廢調(diào)色劑容器72中。沿與鼓轉(zhuǎn)動方向相對的方向配置清潔刮板71,以實現(xiàn)高清潔性能。清潔刮板71與鼓4的預定區(qū)域相接觸,并在二者之間形成輥隙部。清潔刮板71通過擦拭轉(zhuǎn)動鼓4的表面并從鼓4刮掉殘留物,來去除轉(zhuǎn)印之后剩余的調(diào)色劑等的殘留物。如圖2A和2B所示,清潔刮板71包括支持板金屬71b和橡膠刮板71a。(2)圖像形成設備的動作序列圖3示出圖像形成設備的動作過程。1)停止狀態(tài)當圖像形成設備的電源處于斷開狀態(tài)時,即當主電源開關M-SW(未示出)處于斷開狀態(tài)時或者當打開蓋51并且門開關D-SW處于斷開狀態(tài)時,電源電路(未示出)為開路,并且圖像形成設備保持處于停止狀態(tài)。2)在前多個轉(zhuǎn)動動作在前多個轉(zhuǎn)動動作是當圖像形成設備的電源接通時進行的開始動作(啟動動作)。即,這是當4妻通電源時啟動驅(qū)動電動枳』M、驅(qū)動鼓4并使預定處理裝置預熱的動作。接通圖像形成設備的電源的一個例子是在門開關D-SW處于接通狀態(tài)(蓋51關閉)時將主電源開關M-SW從斷開狀態(tài)切換至接通狀態(tài)??蛇x地,接通圖像形成設備的電源的另一例子是當主電源開關M-SW處于接通狀態(tài)時將門開關D-SW從斷開狀態(tài)(蓋51打開)切換至接通狀態(tài)(蓋51關閉)。在任一情況下,電源電路變?yōu)殚]合(接通電源),且圖像形成設備保持處于可用狀態(tài)。在前多個轉(zhuǎn)動動作是用于使得圖像形成設備能夠穩(wěn)定地形成圖像的準備動作。例如,在該動作中,感測盒3的狀態(tài),并且響應于所感測到的狀態(tài),適當?shù)乜刂瞥潆姟@影和設置轉(zhuǎn)印偏壓。此外,進行諸如均勻地施加固定充電偏壓以-使鼓4的表面電位均勻或者發(fā)出用于曝光的光等的處理控制。即,在前多個轉(zhuǎn)動動作是用于準備和調(diào)整用于切換至可執(zhí)行打印的待機狀態(tài)的各種動作的序列。當將主電源開關M-SW從斷開狀態(tài)切換至接通狀態(tài)時進行在前多個轉(zhuǎn)動動作,并且當將門開關D-SW從斷開12狀態(tài)切換至接通狀態(tài)時也進行在前多個轉(zhuǎn)動動作。3)待機當預定的在前多個轉(zhuǎn)動動作完成時,驅(qū)動電動才幾M的驅(qū)動變?yōu)橥V梗⑶沂箞D像形成設備保持處于待機狀態(tài),直到輸入打印開始信號(圖像形成開始信號)S為止。4)在前轉(zhuǎn)動動作響應于打印開始信號S的輸入,再次驅(qū)動驅(qū)動電動機M,并且進行預定的在前圖像形成動作,該預定的在前圖像形成動作包括驅(qū)動鼓4使得鼓4轉(zhuǎn)動。更具體地,按以下順序進行動作a)控制電3各100接收打印開始信號S,b)通過格式化程序(formatter)展開圖像(展開時間根據(jù)圖像的數(shù)據(jù)量或格式化程序的處理速度而變化),以及c)在前轉(zhuǎn)動動作開始。如果在如上所述的2)在前多個轉(zhuǎn)動動作期間輸入了打印開始信號S,則在在前多個轉(zhuǎn)動動作之后,進行4)在前轉(zhuǎn)動動作而無需進行3)待才幾。5)圖像形成動作當在前轉(zhuǎn)動動作完成時,隨后,進行針對單個薄片的圖像形成動作(單色打印)或針對多個薄片的圖像形成動作(連續(xù)圖像形成作業(yè);多次打印),并且輸出已形成有圖像的記錄介質(zhì)。連續(xù)圖像形成作業(yè)中的薄片間隙是單個記錄介質(zhì)的后端和下一記錄介質(zhì)的前端之間的間隔。6)在后轉(zhuǎn)動動作在針對預定單個薄片或預定多個薄片的圖像形成動作完成之后,使驅(qū)動電動機M的驅(qū)動持續(xù)預定時間段,并且進行預定的圖像形成結(jié)束動作,該預定的圖像形成結(jié)束動作包括驅(qū)動鼓4使得鼓4轉(zhuǎn)動。7)待機當在后轉(zhuǎn)動動作完成時,驅(qū)動電動機M的驅(qū)動停止,并且使圖像形成設備保持處于待機狀態(tài),直到輸入了下一打印開始信號S為止。當輸入了下一打印開始信號S時,狀態(tài)轉(zhuǎn)移至4)在前轉(zhuǎn)動動作?!?)減少圖像中不必要的橫線的措施接著,以下說明由根據(jù)本實施例的圖像形成設備執(zhí)行的用于減少圖像中的橫線的措施。在反復進行圖像形成動作時,充電輥5逐漸被調(diào)色劑污染。然而,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)當反復連續(xù)地進行圖像形成動作時,圖像中不會出現(xiàn)由充電輥5的調(diào)色劑污染所引起的不利影響。由發(fā)明人進行的詳細研究的結(jié)果表明存在以下情況如果鼓4的驅(qū)動變?yōu)橥V共⑶以O置了暫停期間,則在緊挨該暫停期間之后的圖像形成時,在充電輥的周期內(nèi)在圖像中可能出現(xiàn)不必要的橫線。參考圖2A和2B詳細說明出現(xiàn)上述不必要的橫線的機理。圖2A是示出當圖像形成設備執(zhí)行5,000張薄片的連續(xù)圖像形成時鼓4和充電輥5的示意圖。充電輥5的表面具有均勻附著在其上的調(diào)色劑。在該狀態(tài)下,由于所附著的調(diào)色劑是均勻的,因此不存在充電不均勻,因而圖像中未出現(xiàn)不利影響。然而,發(fā)現(xiàn)如果鼓4的驅(qū)動變?yōu)橥V共⑶以陬A定時間段內(nèi)保持該狀態(tài),貝'J污染充電輥5的調(diào)色劑在鼓4和充電輥5的輥隙部處從充電輥5轉(zhuǎn)移至鼓4。在該狀態(tài)下,充電輥5上的調(diào)色劑污染不均勻,因此在圖像形成時進行充電的過程中,充電不均勻沿鼓的圓周方向周期性地出現(xiàn),由此導致圖像中出現(xiàn)橫線。這里,發(fā)明人已考慮了通過在再次驅(qū)動鼓4以使其轉(zhuǎn)動之前,將鼓4的驅(qū)動停止時從充電輥5轉(zhuǎn)移至鼓4的調(diào)色劑污染返回至充電輥5,來減小圖像中的上述不利影響的可能性。所進行的詳細研究的結(jié)果表明執(zhí)行以下污染返回控制模式是有用的在該污染返回控制模式下,在驅(qū)動鼓4以使其轉(zhuǎn)動之前,施加具有與在圖像形成時施加在充電輥5和鼓4之間的偏壓(圖像形成偏壓)的極性相同的極性的偏壓VA。更具體地,污染(充電開始時的電壓值)。圖4示出了詳細研究的結(jié)果。在該研究中,使用了根據(jù)本實施例的圖像形成設備執(zhí)行了5,000張薄片的連續(xù)圖像形成之后的盒3。在鼓4的驅(qū)動停止了約120分鐘之后,在開始驅(qū)動該鼓之前,在約500msec內(nèi)將預定偏壓VA施加至盒3的充電輥5。之后,執(zhí)行正常圖像形成動作,使用第一薄片的濃度為25%的半色調(diào)(HT)圖像(更具體地,150線/英寸的抖動中濃度為25。/。的HT圖像)來觀察在充電輥的周期內(nèi)出現(xiàn)的不必要的橫線的出現(xiàn)級別。在圖4中,縱軸表示偏壓VA的值,橫軸表示圖像級別。在圖像級別中,x表示差的級別,A表示容許級別,并且o表示未觀察到橫線的級別。如圖4所示,當所施加的偏壓VA是與圖像形成偏壓(在圖〗象形成時施加至充電輥5的充電偏壓)的極性相反的正極性時,不必要的橫線的出現(xiàn)級別惡化。當所施加的偏壓VA是與圖像形成的極性相同的負極性并且為約-200V時,級別是容許的。如圖4所示,當所施加的偏壓VA處于-200VVth(i£被稱為開始電壓的放電開始電壓的值)的范圍內(nèi)時,存在圖像中橫線的出現(xiàn)級別隨著偏壓絕對值的增大而提高的趨勢。這里,Vth(開始電壓值)是當在施加于充電輥5和鼓4之間的偏壓順次增高的情況下在充電輥5和鼓4之間開始觀察到由力文電引起的電流并且開始觀察到鼓表面的充電電位時的充電偏壓的值。在根據(jù)本實施例的圖像形成設備中,Vth為約550V。15當所施加的偏壓為Vth以上時,如上所述,由于》文電電流流動,因此不能確保充電輥5和鼓4之間的電位差,將污染返回至充電輥5的效果減弱。出現(xiàn)放電導致放電電流局部流向鼓4,因此鼓4電擊穿的可能性增加。如上所述,研究表明偏壓VA的值的有用范圍是-200VVth。接著,以下說明基于由上述研究所表明的結(jié)果的本實施例。第一比較例在根據(jù)第一實施例的圖像形成設備l中,在開始驅(qū)動鼓4之前沒有施加偏壓VA。第一實施例在開始驅(qū)動鼓4之前,在約500msec內(nèi)將約-500V的偏壓作為偏壓VA施加至充電輥5。表1示出在第一比較例和第一實施例中為確定關于圖像中出現(xiàn)不必要的橫線的效果而進行的研究的結(jié)果。圖5示出在第一比較例和第一實施例中開始驅(qū)動鼓之前的偏壓VA的序列圖。在下文,將施加偏壓VA的時間定義為從將打印開始信號S輸入至控制電^各1OO時起到響應于打印開始信號S啟動驅(qū)動電動才幾M并開始驅(qū)動鼓4時為止的時間段內(nèi)向充電輥5施加偏壓的時間段。以下說明用于確定圖像中不必要的橫線的出現(xiàn)級別的方法。首先,針對表l所示的各圖像形成的薄片數(shù)量(連續(xù)圖像形成的薄片數(shù)量),鼓的驅(qū)動停止約120分鐘。之后,執(zhí)行圖像形成動作,并且使用第一薄片的濃度為25。/o的HT圖像來觀察橫線的出現(xiàn)。表l:第一實施例相對于第一比較例的效果<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>表l表明與第一比較例相比,第一實施例可以大大減少隨薄片總數(shù)量的增加而惡化的圖像中不必要的橫線的出現(xiàn)。由于附著至充電輥5的調(diào)色劑污染物具有正極性,因此獲得了上述結(jié)果。污染成分基本源自轉(zhuǎn)印之后剩余的調(diào)色劑,并且具有正極性?;旧希趫D像形成期間,根據(jù)充電偏壓和鼓的表面之間的電位關系,難以附著源自具有負極性的調(diào)色劑的材料。因而,可以認為,隨著盒3中的圖像形成的薄片數(shù)量的增加,具有正極性的材料逐漸累積在充電輥的表面,并且引起圖像中的上述不利影響。在本實施例中,使用約-500V作為施加至充電輥5的偏壓。然而,也可以使用任意值,只要該值小于開始電壓即可。在圖5所示的序列圖中,在施加了約-500V的充電偏壓之后,暫時切斷該偏壓。可選地,即j吏在鼓的驅(qū)動開始之前偏壓都處于接通狀態(tài),也可獲得類似的效果。在第二實施例中,偏壓VA的施加時間隨著寫入存儲單元33中的鼓4的累積轉(zhuǎn)動時間而變化。在本實施例中,在根據(jù)第一實施例的圖像形成設備中,盒3包括鼓盒3A和顯影盒3B兩個盒組件。鼓盒3A包括鼓4、充電輥5、清潔裝置7和存儲單元33。顯影盒3B包括顯影裝置6。當消耗顯影盒3B中的調(diào)色劑并且顯影盒3B較早達到其壽命末期時,利用新的顯影盒替換顯影盒3B,將新的顯影盒3B設置在設備主體1A中,并且無需替換鼓盒3A而進行圖像形成。其它條件與在第一實施例中所述的條件基本相同。表2示出觀察根據(jù)第二比較例和第二實施例的減少圖像中不必要橫線的出現(xiàn)的效果的結(jié)果,其中在第二比較例中,偏壓VA的施加時間是固定的,在第二實施例中,偏壓VA的施加時間隨著鼓4的累積轉(zhuǎn)動時間而變化。在表2中,圖像形成的薄片數(shù)量是累積的全部圖像形成的薄片數(shù)量。在表2中,鼓盒3A的累積轉(zhuǎn)動時間在轉(zhuǎn)換成累積的全部薄片數(shù)量(累積的全部圖像形成的薄片數(shù)量)之后示出。作為在該研究中使用的條件,在第二比較例中開始驅(qū)動鼓之前,將約-500V的偏壓VA施加了約500msec。相反,在第二實施例中,如表2所示,偏壓VA的施加時間隨著鼓4的累積轉(zhuǎn)動時間而變化。在表2所示的研究中,當累積的全部圖像形成的薄片數(shù)量是5,000張時,顯影盒3B達到其壽命末期。此時,利用新的顯影盒來替換顯影盒3B,將新的顯影盒3B設置在設備主體1A中,并且無需替換鼓盒3A而繼續(xù)進行圖像形成。以下說明用于確定圖像中不必要的橫線的出現(xiàn)級別的方法。首先,針對表2所示的各圖像形成的薄片數(shù)量,鼓的驅(qū)動停止約120分鐘。之后,執(zhí)行圖像形成動作,并且使用第一薄片的濃度為25%的HT圖像來觀察橫線的出現(xiàn)。表2:第二實施例相對于第二比較例的效果圖像形成的薄片數(shù)量01,0002,0003,0004,0005,0006,0007,0008,0009,00010,000第二比較例〇〇O〇OOAAAAxXX第二實施例O〇〇OOO〇O〇OAOA充電偏壓的施力口時間(msec)00030030050050050070070070018如表2示出的第二實施例中所示,當累積的全部圖像形成的薄片數(shù)量不超過2,000張時,圖像中未出現(xiàn)不必要的橫線。因此,無需具有污染返回控制模式,其中在污染返回控制模式下,使從發(fā)送打印信號起至圖像形成為止的時間延遲。即,控制電路IOO可以具有以下結(jié)構當累積的全部圖像形成的薄片數(shù)量未達到預定數(shù)量時,不執(zhí)行污染返回控制模式。當累積的數(shù)量是8,000張以上時,針對根據(jù)第二比較例的偏壓VA的施加時間所獲得的效果不足。在這種情況下,可以通過延長偏壓VA的施加時間來減輕圖像中出現(xiàn)的不利影響。如上所述,利用本實施例,根據(jù)鼓的累積轉(zhuǎn)動時間改變偏壓VA的施加時間,能夠確保在從發(fā)送打印信號起至圖像形成為止的時間的調(diào)節(jié)和圖像中不利影響的出現(xiàn)級別的降低之間的兼容性。在表2所示的研究中,當鼓4的累積轉(zhuǎn)動時間對應于累積的全部圖像形成的薄片數(shù)量為10,000張薄片時,偏壓VA的施加時間是約700msec。然而,偏壓VA的施加時間還可以是其它時間,只要該時間實現(xiàn)了效果即可。在第三實施例中,偏壓VA的施加時間隨著控制電^各100中所存儲的鼓4的驅(qū)動停止時間(還稱為鼓驅(qū)動停止時間)而變化。在本實施例中,使用了與第二實施例中的圖像形成設備相同的圖像形成設備。本實施例與以下實-瞼結(jié)果相對應乂人充電輥5轉(zhuǎn)移至鼓4的調(diào)色劑的量隨著從前一圖像形成完成起至下一鼓驅(qū)動開始為止的時間的增加而增大。表3示出觀察根據(jù)第三比較例和第三實施例的減少圖像中不必要橫線的出現(xiàn)的效果的結(jié)果,其中在第三比較例中,偏壓VA的施加時間是固定的,在第三實施例中,偏壓VA的施加時間隨著鼓4的驅(qū)動停止時間而變化。作為該研究中使用的條件,第三比較例和第三實施例兩者都使用具有第二實施例的表2所示的與8,000張薄片相對應的鼓的累積轉(zhuǎn)動時間的盒3。在第三比較例中,在開始驅(qū)動鼓之前,將約-500V的偏壓VA施加約500msec。相反,如表3所示,偏壓VA的施加時間隨著從圖像形成完成起至下一鼓驅(qū)動開始為止的時間而變化。以下說明用于確定圖像中不必要的橫線的出現(xiàn)級別的方法。首先,鼓4的驅(qū)動停止表3所示的時間段,然后,使用第一薄片的濃度為25。/。的HT圖像來觀察橫線的出現(xiàn)。表3:第三實施例相對于第三比較例的效果感光鼓的驅(qū)動1亭止時間510204060100120160(min)第三比較例〇〇〇〇〇A△XAx第三實施例〇〇〇〇〇〇〇〇充電偏壓的施力口時間0100200400500650700700(msec)如表3所示,當鼓4的驅(qū)動停止時間是5分鐘時,圖像中未出現(xiàn)不必要的橫線。因此,無需具有污染返回控制模式,其中在污染返回控制模式下,使從發(fā)送打印信號起至圖像形成為止的時間延遲。即,控制電^各100可以具有以下結(jié)構當鼓4的驅(qū)動停止時間在預定時間段內(nèi)時,不執(zhí)行污染返回控制才莫式。之后,由于從充電輥5轉(zhuǎn)移至鼓4的調(diào)色劑污染的量增加,因此偏壓VA的施加時間隨著鼓4的驅(qū)動停止時間的增加而增加。在根據(jù)本實20施例的圖像形成設備中,當偏壓VA的施加時間約為120分鐘時,所轉(zhuǎn)移的調(diào)色劑污染的量飽和。因此,之后無需進一步增加偏壓VA的施力p時間。圖6繪出了當鼓4的累積轉(zhuǎn)動時間對應于作為累積的全部圖像形成的薄片數(shù)量的5,000張薄片以及對應于8,000張薄片時在與表3相同的條件下具有減少不必要橫線的出現(xiàn)的效果的偏壓VA的施加時間。從圖6清楚可見,基于存儲單元33中所存儲的鼓4的累積轉(zhuǎn)動時間和鼓4的驅(qū)動停止時間來確定偏壓VA的施加時間是更加有效的。如上所述,利用本實施例,纟艮據(jù)鼓4的驅(qū)動停止時間改變偏壓VA的施加時間,能夠確保在從發(fā)送打印信號起至圖像形成為止的時間的調(diào)節(jié)和圖像中不利影響的出現(xiàn)級別的降低之間的兼容性。在這些實施例中,假定作為上限的開始電壓是即使鼓的規(guī)格和充電輥的失見格不同時也不變的物理量。相反,針對偏壓VA的下限,當然,OV不產(chǎn)生效果,并且實-瞼已發(fā)現(xiàn)-200V以下可靠地具有效果。該值被認為是通??蓱迷谑褂梅烹娫趫D像承載構件上形成電位的圖像形成設備中的值。這是因為,施加在充電構件和圖像承載構件之間的偏壓基本上不根據(jù)充電構件和圖像承載構件的規(guī)格而改變,另外,在應用本發(fā)明的情況下所附著的物質(zhì)的電荷量基本不改變。在以上實施例的說明中,通過與鼓4的4妄觸部所4妄收到的摩擦力使充電輥5轉(zhuǎn)動,以跟隨鼓4。然而,還可以使用其它結(jié)構。例如,充電輥5可以從鼓4的驅(qū)動源接收力并且轉(zhuǎn)動,使得在鼓4和充電輥5之間的接觸部處不存在圓周速度差。本發(fā)明還可應用于以下情況充電輥5乂人與鼓4的驅(qū)動源不同的驅(qū)動源接收力并且轉(zhuǎn)動,使得在充電輥5和鼓4之間的接觸部處存在圓周速度差。在這種情況下,在開始轉(zhuǎn)動充電輥5或開始轉(zhuǎn)動鼓4之前,將偏壓VA施加至充電輥5。這產(chǎn)生了與上述實施例中的效果基本相同的效果。在第三實施例中,偏壓VA的施加時間隨著鼓4的驅(qū)動停止時間而變化??蛇x地,還可以進行以下控制偏壓VA的施加時間隨著充電輥5的驅(qū)動停止時間而變化。1)控制電路100可以具有以下結(jié)構在圖像形成設備通電時,在通過接通電源之后啟動的驅(qū)動電動機M使鼓4轉(zhuǎn)動之前,執(zhí)行污染返回控制模式。2)在通過將具有正極性的充電偏壓施加至充電輥5來對鼓4進行充電的圖像形成設備中,污染返回偏壓VA具有與該充電偏壓的正極性相同的正極性。3)根據(jù)上述各實施例的圖像形成設備具有將鼓4上的調(diào)色劑圖像直接轉(zhuǎn)印至記錄介質(zhì)P的結(jié)構。然而,圖像形成設備還可以具有將鼓4上的調(diào)色劑圖像臨時轉(zhuǎn)印至中間轉(zhuǎn)印構件然后將該調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印至記錄介質(zhì)P的中間轉(zhuǎn)印結(jié)構。4)圖像形成設備還可以具有不使用可安裝/可拆卸盒的系統(tǒng)。5)顯影系統(tǒng)還可以是常規(guī)顯影系統(tǒng)。6)圖像形成設備還可以使用靜電記錄圖像形成處理。在這種情況下,圖像承載構件是靜電記錄介質(zhì),并且信息寫入單元可以是電荷消除針陣列或電子槍等的電荷消除單元。選擇性地消除靜電記錄介質(zhì)的均勻帶電面的電荷,并且寫入并形成靜電潛像。7)圖像形成設備不限于單色打印圖像形成設備。還可以使用列式(串聯(lián)式)彩色圖像形成設備,該設備包括分別保持黃色、品紅色、青色和黑色調(diào)色劑的具有上述結(jié)構的4個盒或圖像形成部。此外,利用該圖像形成設備,進行在上述實施例的至少一個實施例中所述的控制,可以提供基本相同的操作效果。在上述實施例中,充電輥5^f又與鼓4相接觸,并且沒有與用于清潔充電輥5的表面的接觸構件(清潔單元)相接觸。本發(fā)明在不包括這種用于清潔充電輥5的清潔單元的設備中尤其有效。然而,即使在包括了這種用于清潔充電輥5的清潔單元時,如果存在由充電輥5的污染所引起的對圖像的不利影響的可能性,則也可以獲得本發(fā)明的效果。盡管已經(jīng)參考典型實施例說明了本發(fā)明,但是應該理解,本發(fā)明不限于所公開的典型實施例。所附權利要求書的范圍符合最寬的解釋,以包含所有這類修改、等同結(jié)構和功能。權利要求1.一種圖像形成設備,包括能轉(zhuǎn)動的圖像承載構件,其上能夠形成調(diào)色劑圖像;充電輥,其能夠與所述圖像承載構件相接觸地轉(zhuǎn)動;以及控制器,用于控制施加至所述充電輥的電壓,其中,所述控制器能夠在所述圖像承載構件和所述充電輥的轉(zhuǎn)動開始之前,將控制偏壓施加至所述充電輥和所述圖像承載構件之間,其中所述控制偏壓具有與在圖像形成時施加的偏壓的極性相同的極性。2.根據(jù)權利要求l所述的圖像形成設備,其特征在于,所述充電輥轉(zhuǎn)動以跟隨正被驅(qū)動的所述圖像承載構件的轉(zhuǎn)動。3.根據(jù)權利要求l所述的圖像形成設備,其特征在于,所述充電輥響應于驅(qū)動,以相對于所述圖像承載構件具有圓周速度差而轉(zhuǎn)動。4.根據(jù)權利要求13中任一項所述的圖像形成設備,其特征在于,所述控制偏壓小于放電開始電壓。5.根據(jù)權利要求13中任一項所述的圖像形成設備,其特征在于,所述控制偏壓具有等于或大于200伏的絕對值。6.根據(jù)權利要求13中任一項所述的圖像形成設備,其特征在于,所述控制偏壓的施加時間根據(jù)圖像形成的薄片數(shù)量或所述圖像承載構件的累積轉(zhuǎn)動時間而增加。7.根據(jù)權利要求13中任一項所述的圖像形成設備,其特征在于,所述控制偏壓的施加時間根據(jù)所述圖像承載構件或所述充電輥的驅(qū)動停止時間而增加。8.根據(jù)權利要求13中任一項所述的圖像形成設備,其特征在于,當累積的全部圖像形成的薄片數(shù)量未達到預定數(shù)量時,或者當所述圖像承載構件或所述充電輥的驅(qū)動停止時間處于預定時間段內(nèi)時,所述控制器不施加所述控制偏壓。9.根據(jù)權利要求13中任一項所述的圖像形成設備,其特征在于,所述充電輥僅與所述圖像承載構件相接觸。10.—種圖像形成設備,包括能轉(zhuǎn)動的圖像承載構件,其上能夠形成調(diào)色劑圖像;充電輥,其能夠與所述圖像承載構件相接觸地轉(zhuǎn)動;以及控制器,用于對所述充電輥施加電壓,以使得在施加圖像形成偏壓之前降低所述充電輥上的調(diào)色劑污染的不均勻。全文摘要一種圖像形成設備,其包括圖像承載構件和可與該圖像承載構件相接觸而轉(zhuǎn)動的充電輥。在圖像承載構件的驅(qū)動開始之前,在充電輥和圖像承載構件之間施加具有與圖像形成偏壓的極性相同的極性的偏壓。該偏壓的施加時間隨著圖像承載構件的累積轉(zhuǎn)動時間或圖像承載構件的驅(qū)動停止時間而變化。文檔編號G03G15/00GK101661240SQ200910169689公開日2010年3月3日申請日期2009年8月31日優(yōu)先權日2008年8月29日發(fā)明者三井良浩,縣伸一申請人:佳能株式會社