CN1791844A - 图像形成装置 - Google Patents

Abstract

作为形成在图像载体(31b)上的静电潜影，执行与本来用于图像形成的“图像形成用静电潜影”的形成动作不同的“显影剂去除用静电潜影”的形成动作，该“显影剂去除用静电潜影”用于将在显影剂供给部件(53a)上滞留预定期间的显影剂转移到该图像载体(31b)上，这样一来，可基本消除显影剂在过带电状态下长期滞留在该显影剂供给部件(53a)的情况，尽力避免产生模糊图像。

Description

图像形成装置

技术领域

本发明涉及到一种以数字复印机、激光打印机、激光传真机等为代表的图像形成装置。特别涉及到一种用于防止因显影装置的显影套管(显影剂供给部件)上剩余的过带电显影剂(过带电色粉)而导致图像质量下降的对策。

背景技术

一直以来，作为激光打印机等电子照相方式的图像形成装置中的图像形成(打印)动作，首先根据从个人计算机等主机装置发送的图像数据在感光鼓上形成静电潜影，并使色粉(显影剂)附着到该静电潜影上，在感光鼓上使图像数据显影。之后，使经由纸张传送路径传送来的记录纸张通过感光鼓和转印辊之间，将感光鼓上的色粉图像转印到记录纸张的表面。并且，使该记录纸张通过定影辊，通过该定影辊的加热及加压使色粉图像定影到记录纸张上。

并且，作为用于在上述感光鼓上使图像数据显影的显影装置的构成，具有填充了色粉的显影槽、及将该色粉提供到感光鼓的显影辊。该显影辊的表面部分由金属制的带有预定电位的显影套管构成。该显影装置的显影动作如下：在显影套管的表面承载显影槽内的色粉，通过显影辊的旋转，将色粉传送到与感光鼓相对的显影区域。并且，在该显影区域中，使显影套管表面的色粉吸附到感光鼓上的静电潜影上，使该静电潜影可视化。

并且，近些年来，作为这种图像形成装置，具有对记录纸张的正反两面进行打印的双面打印功能的装置开发获得进展。该双面打印方法一般是一张一张进行正反打印数据的打印。即，作为传送记录纸张的传送路径设有主传送路径和反转传送路径，并且具有使记录纸张回转传送的回转机构。并且，在把记录纸张传送到主传送路径并进行完正面打印后，将该记录纸张经过回转机构传送到反转传送路径，从而使记录纸张的正反面反转并再次传送到主传送路径上，对记录纸张的反面进行打印。

在这种图像形成装置中进行双面打印时，如上所述，在对一张记录纸张的单面转印完色粉图像后，进行使色粉图像定影到该记录纸张的定影步骤，之后继续开始反面打印。由于在定影步骤中一般进行加热定影，因此用于该定影步骤的记录纸张因定影热量而从其表面失去水分。其结果是，进行反面打印时的记录纸张的表面电阻值，与进行表面打印前的记录纸张的表面电阻值相比上升了。

一般情况下，在上述转印步骤中，进行通过恒定的电流控制转印动作的恒流控制，如上所述，在进行双面打印的转印时，对不同的表面电阻值的同一纸张进行恒流控制下的转印动作时，在正面打印和反面打印下，转印步骤时施加到转印辊上的转印电压大为不同。记录纸张的表面电阻值(通常为1×10⁶～1×10¹⁰Ω·cm左右)，根据纸张的种类、大小、纸张中的水分量、周围环境等的不同，在1×10¹～1×10²Ω·cm左右变化，但如上所述，由于伴随定影步骤的纸张的表面电阻值的巨大变动，反面打印时的转印电压有时变为表面打印时的转印电压的大约2倍左右的施加电压。

如果在这种情况下进行多张双面打印，在进行第二张以后的打印时，出现下述“图像模糊”引起的打印问题。以下对“图像模糊”的发生情况进行说明。

图7(a)是用于说明现有例的转印步骤中转印辊的电流及感光鼓的表面电位的变化的图，(a)表示转印辊及感光鼓的位置关系。图7(b)同样表示转印辊中的位置与电流的关系。图7(c)同样表示感光鼓中的位置与感光体的表面电位的关系。

如图7(a)～(c)所示，在转印辊101和感光体102之间夹住纸张，将感光体102上的色粉图像转印到纸张上时，对第一张纸张的正面进行的转印步骤中，流向感光体方向的转印电流i1a(转印辊的电流)基本保持恒定。

因此，在对第一张纸张的正面进行了转印步骤后(对第一张纸张的反面进行转印步骤前)的感光体102的表面电位v1，在全体感光体102上基本保持恒定。

而在对第一张纸张的反面进行转印步骤时，如上所述，在进行正面打印时由于纸张经过定影步骤，因此纸张的电阻值上升，该电阻值的上升导致转印电流难于流动。作为解决这种问题的方法，采用总是流动恒定的电流的上述恒流控制方式，但在该方法下，当电流难于流动时，电压相应上升，流动恒定的电流。

另一方面，在纸张配置区域以外(脱离纸张的通过区域的部分)，由于在感光体102和转印辊101之间没有纸张介入，与对第一张的正面进行转印步骤时的电阻是相同条件的电阻，因此电流易于流动，与对第一张的正面进行转印步骤时相比，大量的转印电流i1b流入到纸张配置区域外的感光体102上。并且，此时的纸张配置区域外的电压与纸张配置区域(纸张的通过区域)相同，是比对第一张正面进行转印步骤时高的电压。

由于这样现象，在纸张配置区域外的感光体102上，与感光体102的带电极性相反的转印电流在高压的状态下大量流入(当其长时间持续时感光体有可能受到损伤)，结果降低了感光体102的带电电位(因相反电位而产生抵消现象)。

这样一来，在对第一张纸张的反面进行完转印步骤后(对第二张纸张正面进行转印前)的感光体102中，纸张配置区域外即两端附近的表面电位v2降低。

另一方面，在显影装置内的显影套管中，附着在与纸张尺寸即纸张配置区域对应的区域中的色粉，在图像形成动作时根据需要而被消耗(提供到感光体)，但附着在与纸张尺寸外的区域即非纸张配置区域对应的区域中的色粉，维持总是被保持在显影套管上的状态，并由于与感光体102的摩擦、与色粉层厚限制部件(刮刀)的摩擦等，反复摩擦带电，带电电位过度上升。即，在该显影套管的轴心方向的两侧部分(与非纸张配置区域对应的区域)，变为总是附着有过带电的色粉的状态。

图8表示显影套管103上的色粉t1、t2的附着状态，该图8所示的色粉t1、t2的浓度高低表示其带电量的大小。在显影套管103中的显影剂附着(穗立ち)区域R100中，除去了轴心方向两侧部分R102的中央部分R101相当于图像区域。在该中央部分R101中，在图像形成动作时，在感光体102上形成静电潜影，从而色粉t1被夺去，因此色粉t1被定期更换(进行显影步骤中的新陈代谢)，色粉t1的带电量不会过度上升。另一方面，在显影套管103的轴心方向的两侧部分R102中，没有在感光体102上形成静电潜影，从而色粉t2没有被夺去。因此，该色粉t2不会被更换而继续在显影套管103上的旋转，通过与显影套管103摩擦的部件，变为带电量过度上升的状态。该状态下的色粉t2称为“过带电色粉”。并且，该色粉t2不用于图像形成(不被消耗)，在这个意义上称为“死显影剂(死色粉)”，显影套管103的两侧部分R102产生这样的死显影剂，这这个意义上称为“死显影剂生成区域”。

图9表示显影套管103上的各色粉t1、t2的带电量的变化。从该图可知，由于显影套管103的中央部R101的色粉t1用于显影(被消耗)，因此其带电量c1不会过度上升。与之相对，显影套管103的两侧部分R102的色粉t2不用于显影(不被消耗)，因此其带电量c2过度上升，变为所谓“死色粉”。

假定本来显影套管103上的所有色粉具有适当的带电量，设定感光体102的初期带电的极性及电位，并使色粉不附着到静电潜影以外的区域。但如上所述，由于感光体102的纸张配置区域外即两端附近的表面电位下降、及过带电色粉附着到显影套管103的两侧部分R102上，与原意图相反，会发生过带电色粉附着到感光体102上的纸张配置区域以外的现象。

这种过带电色粉附着到感光体102上的状态，至少持续到感光体102运行一周为止(到过带电色粉通过清洁装置而被去除为止)。在这种附着了过带电色粉的状态下，当第二张纸张被传送到感光体102上时，如果在该纸张传送位置上发生感光体轴心方向的偏差(纸张宽度方向的偏差)，则纸张的一端边缘接触到过带电色粉的附着区域，在该纸张上转印了因过带电色粉形成的模糊图像，图像质量下降。

并且，这种现象不限于纸张传送位置发生偏差时，对宽度尺寸(与纸张传送方向垂直的方向的尺寸)较小的纸张(例如B5尺寸的纸张)进行图像形成动作，而过带电色粉附着到该纸张尺寸外的区域的状况下，对宽度尺寸较大的纸张(例如A4尺寸的纸张)进行图像形成动作时，也有可能发生这种现象。即，在相当于宽度尺寸较大的纸张和宽度尺寸较小的纸张的宽度尺寸的差的区域中，形成模糊图像。

作为消除这种图像模糊现象发生的方法，提出了以下图像形成装置：不通过恒流控制进行转印步骤，而是控制电压以使转印电压恒定(例如特开2002-49184号公报，以下称为“专利文献1”)。并且，还提出了以下图像形成装置：在通过恒流控制进行转印步骤的图像形成装置中，进行感光体的除电，从而减少感光体上的剩余电位，使转印电压恒定(例如特开2002-23576号公报，以下称为“专利文献2”)。进一步还提出：使非图像区域中的感光体的带电量比图像区域低，并改变显影器的显影偏压，从而避免上述“图像模糊”的发生(例如参照特开2001-324843号公报，以下称为“专利文献3”)。

但是，在通过上述专利文献1、2所述的方法使转印电压恒定时，存在对感光体的损伤变大、导致感光体的使用寿命降低的问题。即，在专利文献2所述的图像形成装置中，由于通过与感光体的带电特性相反的除电电压进行感光体的除电，因此有可能造成感光体的使用寿命特性的下降。并且，在专利文献1所述的图像形成装置中，因进行恒压控制，通过装置环境的变化会导致打印纸张的电阻值产生变化，并发生适当电压的变化。这会导致施加到感光体的电压发生变化，对感光体造成损伤，这种情况下也会导致感光体的使用寿命特性的下降。进一步，对转印步骤进行恒压控制时，与恒流控制相比，存在转印效率下降的问题。

并且，在上述专利文献3所述的技术中，由于需要使非图像区域和图像区域中感光体的带电量不同，因此需要用于对各区域施加分别不同的电位的多个电源及其切换机构，会导致结构复杂化，缺乏实用性。

进一步，在上述专利文献1～3所公开的技术中，均保持过带电色粉总是附着在显影套管上的状态，因此无法清除作为模糊图像产生原因的过带电色粉。因此，即使感光体表面的带电电位发生微小的变化时也有可能产生模糊图像并导致图像质量的下降，所以无法充分实现可总是提供高品质图像的、可靠性高的图像形成装置。

发明内容

本发明正是鉴于上述各点而产生的，其目的在于提供一种可通过定期去除显影套管上存在的过带电色粉、而总是提供高品质的图像的可靠性高的图像形成装置。

本发明的图像形成装置，具有表面可附着显影剂的显影剂供给部件、及图像载体，该图像载体，在表面上形成静电潜影的状态下从上述显影剂供给部件提供显影剂，从而使上述静电潜影通过该显影剂显影并形成可视图像，该图像形成装置将该图像载体上形成的上述可视图像转印到记录介质上，并在该记录介质上形成图像，其特征在于：具有静电潜影形成单元，对于与在上述显影剂供给部件表面滞留预定期间以上的显影剂的附着区域对应的、上述图像载体表面的特定区域，形成“显影剂去除用静电潜影”，通过该“显影剂去除用静电潜影”的形成，进行将在上述显影剂供给部件表面滞留预定期间以上的显影剂提供到上述图像载体表面的“显影剂代谢动作”。

如上所述，在与形成用于对记录介质进行图像形成的静电潜影(图像形成用静电潜影)的图像载体(感光体)上的区域对应的显影剂供给部件(显影套管)的表面区域中，在图像形成动作时由于上述图像载体夺去显影剂(色粉)，因此上述显影剂供给部件上的显影剂定期更换，其带电量不会过度上升。与之相对，在上述显影剂供给部件表面之外的区域中，在现有技术下，显影剂不会被上述显影剂夺去，因此该显影剂不会更换，其带电量过度上升。

根据本发明的图像形成装置，在与该区域对应的上述图像载体表面的特定区域上形成“显影剂去除用静电潜影”。这样一来，执行将在现有技术中不会被上述图像载体夺去的显影剂(滞留在上述显影剂供给部件的表面的显影剂)提供(转移)到上述图像载体表面的“显影剂代谢动作”。因此，基本上消除了过带电显影剂长期滞留到上述显影剂供给部件的情况，可尽力避免因该过带电显影剂而产生的模糊图像。因此，通过本解决方法，可基本废除导致模糊图像产生的过带电显影剂，即使上述图像载体表面的带电电位发生变化时，也几乎不会发生模糊图像，可实现可总使提供高品质图像的可靠性高的图像形成装置。

并且，在本发明的图像形成装置中，其特征在于，形成上述“显影剂去除用静电潜影”的区域，是记录介质通过上述图像载体的通过区域以外的区域。

根据本发明的图像形成装置，当记录介质以中心基准被传送时，可基本消除过带电显影剂长期滞留在上述显影剂供给部件两侧部分的情况，即使记录介质的传送位置发生偏差时，也可尽力避免过带电显影剂形成的模糊图像形成在记录介质的一端边缘上，从而可获得所需的高品质的图像。

并且，在本发明的图像形成装置中，其特征在于：上述“显影剂去除用静电潜影”的形成动作，与图像形成用静电潜影形成动作同时进行，上述图像形成用静电潜影形成动作，在上述图像载体上形成用于对记录介质进行图像形成的静电潜影。

根据本发明的图像形成装置，可在进行本来的图像形成动作(由图像形成用静电潜影形成可视图像)的同时进行去除作为模糊图像产生原因的滞留显影剂的去除动作。即，无需特别的时间带用于仅去除滞留显影剂。因此，可不减少单位时间的图像形成张数，就基本消除过带电显影剂长期滞留在显影剂供给部件的情况，可尽力避免模糊图像的产生。

并且，在本发明的图像形成装置中，其特征在于：上述“显影剂去除用静电潜影”的形成动作，以与图像形成用静电潜影形成动作不同的时序进行，上述图像形成用静电潜影形成动作，在上述图像载体上形成用于对记录介质进行图像形成的静电潜影。

根据本发明的图像形成装置，在伴随该“显影剂去除用静电潜影”的形成而进行的“显影剂代谢动作”中，记录介质不会通过上述图像载体。换言之，在进行本来的图像形成动作(由图像形成用静电潜影形成可视图像)时，不进行滞留显影剂的去除动作(转移到上述图像载体)。因此，即使在记录介质的传送位置有可能发生偏差的情况下，滞留显影剂也依然保持在上述显影剂供给部件中，所以基本不会因该滞留显影剂产生记录介质污染，可不使记录介质污染地进行本来的图像形成动作(由图像形成用静电潜影形成可视图像)。

并且，在本发明的图像形成装置中，其特征在于：上述静电潜影形成单元，在对多张记录介质连续进行图像形成动作的中途，在上述图像载体表面上形成上述“显影剂去除用静电潜影”，并进行上述“显影剂代谢动作”。

根据本发明的图像形成装置，在用户未请求进行图像形成动作时不会进行“显影剂代谢动作”，可使用户在未意识到执行该“显影剂代谢动作”的情况下去除显影剂供给部件上的滞留显影剂。

并且，在本发明的图像形成装置中，其特征在于：上述静电潜影形成单元，每当图像形成动作的累计时间到达预定时间时，在上述图像载体表面上形成上述“显影剂去除用静电潜影”，并进行上述“显影剂代谢动作”。

根据本发明的图像形成装置，可切实地定期去除上述显影剂供给部件上的滞留显影剂，可基本避免附着在上述显影剂供给部件表面的显影剂的带电状态变为过带电状态，可尽力防止模糊图像的产生。

并且，在本发明的图像形成装置中，其特征在于：由上述静电潜影形成单元形成在上述图像载体上的上述“显影剂去除用静电潜影”，被作为以下图像形成：仅将在上述显影剂供给部件表面上滞留上述预定期间以上的显影剂的一部分提供到上述图像载体表面的图像。在此，之所以形成不是将滞留的所有显影剂提供到上述图像载体表面这样的静电潜影是因为：在记录介质通过上述图像载体的通过区域以外的区域形成上述“显影剂去除用静电潜影”时，在把滞留的所有显影剂提供到上述图像载体表面的“显影剂去除用静电潜影”中，当记录介质的传送位置产生偏差时，该记录介质的端边缘部上形成高浓度的模糊图像，图像质量会明显下降。并且，作为上述“显影剂去除用静电潜影”例如包括网状图像、低浓度的整个面平均的(薄墨状的)图像等。

根据本发明的图像形成装置，仅将滞留的显影剂的一部分提供到上述图像载体表面地形成“显影剂去除用静电潜影”，因此即使记录介质的传送位置发生偏差而形成模糊图像时，该模糊图像也不会醒目，从而不会使图像质量明显下降。

并且，在本发明的图像形成装置中，其特征在于：上述显影剂供给部件是旋转驱动的显影套管，并且，上述图像载体是与该显影套管靠近、且可绕与该显影套管平行的旋转轴旋转的感光鼓，由上述静电潜影形成单元形成在该感光鼓上的上述“显影剂去除用静电潜影”在该感光鼓圆周方向的长度，被设定得比上述显影套管的周长长，且与该感光鼓的周长大致相等。

根据本发明的图像形成装置，可有效地利用上述感光鼓的全部周边，去除滞留在上述显影套管表面的显影剂。例如，当上述感光鼓的周长为上述显影套管周长的2倍时，当使上述感光鼓旋转一周时，上述显影套管旋转二周，可使上述“显影剂代谢动作”相对于该显影套管连续执行二次。因此如上所述，作为上述“显影剂去除用静电潜影”当形成低浓度的整个面平均(薄墨状的)的图像时，通过连续进行二次上述“显影剂代谢动作”，可切实地去除大部分的滞留显影剂。

并且，在本发明的图像形成装置中，其特征在于：具有显影剂回收单元，回收通过上述“显影剂代谢动作”而提供到上述图像载体表面的显影剂。

其中，由于由上述“显影剂代谢动作”回收的显影剂，存在带电量过度上升的可能性，因此不适于作为图像形成用的显影剂再次利用。

根据本发明的图像形成装置，这种显影剂由上述显影剂回收单元被回收，之后废弃，不会再次利用。

附图说明

图1是实施方式涉及的复合机的内部结构的简要示意图。

图2是显影装置及其周边部分的简要结构的示意图。

图3是表示复合机的控制***的框图。

图4是“显影剂去除用静电潜影”的形成图案的示意图。

图5是“显影剂去除用静电潜影”的其他形成图案的示意图。

图6是用于说明图像形成动作的流程图。

图7(a)是用于说明现有例的转印步骤中转印辊的电流及感光鼓的表面电位的变化的图，并表示转印辊及感光鼓的位置关系。

图7(b)同样表示转印辊中位置和电流的关系。

图7(c)同样表示感光鼓中位置和感光体的表面电位的关系。

图8是用于说明显影套管上的色粉附着状态及色粉带电量的图。

图9是用于说明现有例中附着到显影套管的显影剂的带电量的变化的图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。在本方式中，对将本发明应用于兼具复印功能、打印功能、传真功能的复合机的情况进行说明。

—复合机的整体结构说明—

图1简要表示作为本方式涉及的图像形成装置的复合机1的内部结构。如该图1所示，本复合机1具有：扫描部2、作为图像形成部的打印部3、及原稿自动送纸部4。以下对各部进行说明。

(扫描部2的说明)

扫描部2，是对放置在由透明玻璃等构成的原稿台41上的原稿的图像、或由原稿自动送纸部4逐张送纸的原稿的图像进行读取、并做成图像数据的部分。该扫描部2具有：曝光光源21；多个反射镜22、23、24；成像透镜25；和光电转换元件(CCD：Charge Coupled Device)26。

上述曝光光源21，用于对放置在原稿自动送纸部4的原稿台41上的原稿、及在原稿自动送纸部4传送的原稿照射光。各反射镜22、23、24，如光路20所示，将来自原稿的反射光暂时反射到图中的左方向后，使其向下方反射，之后使其向图中右方向反射，以朝向成像透镜25。

原稿的图像读取动作如下：当原稿被放置在上述原稿台41上时(作为“纸张固定方式”使用时)，曝光光源21及各反射镜22、23、24沿着原稿台41在水平方向上扫描，读取原稿的整体图像。另一方面，当读取在原稿自动送纸部4传送的原稿时(作为“纸张移动方式”使用时)，曝光光源21及各反射镜22、23、24被固定在图1所示的位置上，在原稿通过下述原稿自动送纸部4的原稿读取部42时，读取其图像。

由上述各反射镜22、23、24反射并通过了成像透镜25的光，被引导到光电转换元件26，在该光电转换元件26中，将反射光转换为电信号(原稿图像数据)。

(打印部3的说明)

打印部3具有图像形成***31和纸张传送***32。

图像形成***31，具有作为静电潜影形成单元的激光扫描单元31a、及作为鼓型图像载体的感光鼓31b。激光扫描单元31a，将基于在上述光电转换元件26中转换的原稿图像数据的激光照射到感光鼓31b的表面。感光鼓31b，沿图1中箭头所示方向旋转，通过照射来自激光扫描单元31a的激光，在其表面上形成静电潜影。此外，对于通过该激光扫描单元31a形成的静电潜影(“图像形成用静电潜影”、“显影剂去除用静电潜影”)的详情在稍后论述。

并且，在感光鼓31b的周边，除了上述激光扫描单元31a外，还沿着圆周方向依次配置有：显影装置(显影机构)31c、构成转印机构的转印辊31d、清洁装置(清洁机构)31e、未图示的除电器、带电单元31f。显影装置31c，用于将形成在感光鼓31b的表面上的静电潜影通过色粉(由显影物质构成的显影剂)显影为可视图像。转印辊31d，将形成在感光鼓31b的表面上的色粉图像转印到作为记录介质的图像形成纸张上。清洁装置31e，用于去除在色粉转印后剩余在感光鼓31b表面的色粉。除电器用于去除感光鼓31b表面的剩余电荷。带电单元31f，使静电潜影形成前的感光鼓31b的表面带预定的电位。

因此，在图像形成纸张上形成图像时，感光鼓31b的表面通过带电单元31f带预定的电位，激光扫描单元31a将基于原稿图像数据的激光照射到感光鼓31b的表面。之后，显影装置31c在感光鼓31b的表面上使由色粉形成的可视图像显影，并通过转印辊31d将色粉图像转印到图像形成纸张上。进一步，在其之后，感光鼓31b的表面上剩余的色粉由清洁装置31e去除，并且感光鼓31b的表面剩余电荷由除电器去除。这样一来，对图像形成纸张进行的图像形成动作(打印动作)的一个周期结束。通过反复该周期，可对多张图像形成纸张连续进行图像形成。

另一方面，纸张传送***32，一张一张传送收容在作为纸张收容部的纸盒33中的图像形成纸张，由上述图像形成***进行图像形成，并且将形成了图像的图像形成纸张排出到作为纸张排出部的排纸盘35。

该纸张传送***32具有主传送路径36和反转传送路径37。主传送路径36与纸盒33的排出一侧相对，且另一端与排纸盘35相对。反转传送路径37，其一端在转印辊31d的配置位置的上游一侧(图中下侧)与主传送路径36连接，并且另一端在转印辊31的配置位置的下游一侧(图中上侧)与主传送路径36连接。

在主传送路径36的上游端(与纸盒33的排出一侧相对的部分)配置有截面为半圆状的拾取辊36a。通过该拾取辊36a的旋转，可将收容在纸盒33的图像形成纸张一张一张间断地传送到主传送路径36。

在该主传送路径36中转印辊31d的配置位置的上游一侧，配置定位辊36d、36d。这些定位辊36d、36d，进行感光鼓31b表面的色粉图像和图像形成纸张之间的位置对齐，并且传送图像形成纸张。在主传送路径36中转印辊31d的配置位置的下游一侧设有定影装置39，该定影装置39具有使转印到图像形成纸张的色粉图像通过加热定影的加热辊39a及加压辊39b。进一步，在主传送路径36的下游端，设有用于将图像形成纸张排出到排纸盘35的排出辊36e。

在与主传送路径3相对的反转传送路径37的上游端的连接位置上，配置分支爪38。该分支爪38，在图1中实线所示的第一位置、与从该第一位置开始绕图中的逆时针方向转动而打开反转传送路径37的第二位置之间，可绕水平轴转动。该分支爪38位于第一位置时，将图像形成纸张向排纸盘35传送，当分支爪38位于第二位置时，可将图像形成纸张提供到反转传送路径37。反转传送路径37中配置有传送辊37a，当将图像形成纸张提供到反转传送路径37时(所谓通过回转传送将图像形成纸张提供到反转传送路径37时)，图像形成纸张由该传送辊37a传送，在定位辊36d的上游一侧，图像形成纸张被反转并再次在主传送路径36中向转印辊31d进行传送。即，可对图像形成纸张的反面进行图像形成。

(原稿自动送纸部4的说明)

接着对原稿自动送纸部4进行说明。该原稿自动送纸部4，被作为所谓自动双面原稿传送装置构成。该原稿自动送纸部4可作为纸张移动式使用，具有：作为原稿放置部的原稿盘43、中间盘44、作为原稿排出部的原稿排纸盘45、及在各盘43、44、45之间传送原稿的原稿传送***46。

上述原稿传送***46，具有：主传送路径47，用于将放置在原稿盘43上的原稿经由原稿读取部42传送到中间盘44或原稿排纸盘45；及副传送路径48，用于将中间盘44上的原稿提供到主传送路径47。

在主传送路径47的上游端(与原稿盘43的排出一侧相对的部分)配置有原稿拾取辊47a及分离辊47b。在分离辊47b的下侧配置有分离板47c，随着原稿拾取辊47a的旋转，原稿盘43上的原稿中的一张通过该分离辊47b和分离板47c之间，被传送到主传送路径47上。在主传送路径47和副传送路径48的合流部分49的下游一侧，配置有PS辊47e、47e。该PS辊47e、47e，调整原稿前端和扫描部2的图像读取时序，并将原稿提供给原稿读取部42。即，该PS辊47e、47e，在提供了原稿的状态下暂时停止该原稿的传送，调整上述时序并将原稿提供给原稿读取部42。

原稿读取部42，具有平板玻璃42a和原稿压板42b，由PS辊47e、47e提供的原稿在通过平板玻璃42a和原稿压板42b之间时，来自上述曝光光源21的光通过平板玻璃42a并照射到原稿上。此时，通过上述扫描部2取得原稿图像数据。对上述原稿压板42b的反面(上面)由未图示的螺旋弹簧施加作用力。这样一来，原稿压板42b以预定的挤压力与平板玻璃42a接触，原稿通过原稿读取部42时，阻止其从平板玻璃42a上浮起。

在平板玻璃42a的下游一侧，设有传送辊47f及原稿排纸辊47g。在平板玻璃42a上通过的原稿，经过传送辊47f及原稿排纸辊47g被排出到中间盘44或原稿排纸盘45。

在原稿排纸辊47g和中间盘44之间配置有中间盘摆动板44a。该中间盘摆动板44a，以中间盘44侧的端部为摆动中心，可以在图中实线所示的通常位置和从该通常位置开始向上方跳起的跳上位置之间摆动。中间盘摆动板44a位于该跳上位置时，从原稿排纸辊47g排出的原稿被回收到原稿排纸盘45。另一方面，当中间盘摆动板44a位于上述通常位置时，从原稿排纸辊47g排出的原稿被排出到中间盘44。排出到该中间盘44时，原稿的端部边缘变为被夹持在原稿排纸辊47g、47g之间的状态，通过原稿排纸辊47从该状态逆向旋转，将原稿提供到副传送路径48，经过该副传送路径48再次送出到主传送路径47。该原稿排纸辊47g的逆向旋转动作，通过调整原稿向主传送路径47的送出和图像读取时序来进行。这样一来，原稿反面的图像在原稿读取部42中被读取。

—复合机1的基本动作说明—

作为如上构成的复合机1的动作，首先，本复合机1作为打印机起作用时，接收从个人计算机等主机装置发送的打印数据(图像数据、文本数据)，并将该接收的打印数据暂时存储在未图示的缓冲器(存储器)中。将打印数据存储到该缓冲器的同时，依次从缓冲器读出打印数据，根据该读出的打印数据，通过上述打印部3的图像形成动作在图像形成纸张上进行图像形成。

并且，本复合机1作为扫描仪起作用时，将通过上述扫描部2读取的原稿的扫描图像数据暂时存储在缓冲器中。将扫描图像数据暂时存储到该缓冲器的同时，依次从缓冲器向主机装置发送扫描图像数据，在该主机装置的显示器等中进行图像显示。

进一步，当本复合机1作为复印机起作用时，根据通过上述扫描功能读取的原稿图像数据，通过打印部3的图像形成动作在图像形成纸张上进行图像形成。

—显影装置31c的说明—

接着对本复合机1具有的上述显影装置31c的内部结构进行说明。图2是表示显影装置31c及其周边部分的构成的简要结构图。该显影装置31c如上所述，将感光鼓31b上形成的静电潜影显影而使之为可视图像。

该显影装置31c具有：作为收容色粉的色粉容器的色粉盒(色粉盒)51、和填充了色粉的显影槽52。并且，在显影槽52内设有显影辊53(在外周面部分形成金属制的显影套管53a)、二个搅拌辊54、54及供给辊55。

在色粉盒51中收容色粉，并根据需要向显影槽52内进行色粉补给。在该色粉盒51的下端开口部中配置有色粉补给辊56，通过该色粉补给辊56的旋转，将色粉盒51内的色粉补给到下方的显影槽52。二个搅拌辊54、54，搅拌显影槽52内的色粉而使色粉摩擦带电。供给辊55将该摩擦带电的色粉提供到显影辊53的外周面。并且，该显影辊53将色粉提供给感光鼓31b。

显影辊53，向铝合金、黄铜、SUS304不锈钢等非磁性金属制的中空圆筒状的显影套管53a，内插用于生成磁场的固定了多根磁铁(省略图示)的磁力辊。该显影辊53，仅使显影套管53a旋转，同时使色粉磁吸附到表面，并传送、供给到与感光鼓31b连接的显影部。并且，在该显影辊53的上方存在小间隙并配置刮刀57，可将附着在显影套管53a表面的色粉层的厚度，通过该刮57设定为预定的厚度。

—控制***的框结构—

图3是表示本复合机1的控制***的框结构。如该图3所示，扫描部2中具有：用于扫描曝光光源(曝光灯)21及各反射镜22、23、24的作为驱动源的驱动电机2A；用于检测曝光光源21的扫描位置的检测器(扫描单元检测器)21A；及用于检测放置在原稿台41上的原稿尺寸的原稿尺寸检测器2B等。

并且，具有用于统一对本复合机1所搭载的各设备(扫描部2、打印部3、原稿自动送纸部4)进行控制的CPU 1A。在图3的框图中，作为用于控制各设备的控制部(控制器)向各设备的标号附加“A”来表示。并且，CPU 1A上还连接有操作部1C，发送来自用户进行输入操作的未图示的操作面板的信号，或根据来自CPU 1A的信号在操作面板上进行显示动作。

并且，图3中的图像处理部61，对来自光电转换元件26的原稿图像数据、及从主机装置发送的打印数据实施预定的图像处理。由该图像处理部61进行了图像处理的图像数据被暂时存储在存储器62中，之后被发送到写入控制部31aA。

并且，本方式的特征之处在于：作为感光鼓31b上形成的静电潜影，与本来用于图像形成的静电潜影(图像形成用静电潜影)的形成动作不同，其结构是：可形成用于将在显影套管53a上滞留预定期间的色粉(有可能成为过带电的色粉、或已经变为过带电状态的色粉)转移到感光鼓31b上的静电潜影(显影剂去除用静电潜影)。通过该“显影剂去除用静电潜影”的形成，可基本消除显影套管53a上过带电色粉长期滞留。

具体而言，具有：计数器63，通过对显影辊53的累计旋转次数进行计数，来测量显影辊53的累计旋转时间；及潜影形成指示单元64，接收来自该计数器63的输出信号。该潜影形成指示单元64，从计数器63接收到表示显影辊53的累计旋转次数到达预定次数(例如30次旋转)的输出信号时，对控制激光扫描单元31a的写入控制部31aA指示执行“显影剂去除用静电潜影”的形成动作。即，当由计数器63测量的显影辊53的累计旋转次数到达预定次数时，由激光扫描单元31a执行“显影剂去除用静电潜影”的形成动作。确定上述“显影剂去除用静电潜影”的形成动作的执行时序的显影辊53的累计旋转次数，不限于上述次数，可以任意设定。

以下对上述“显影剂去除用静电潜影”进行说明。图4及图5表示在感光鼓31b上形成“显影剂去除用静电潜影”时的该形成区域(形成位置)及形成图案，并表示色粉附着到该“显影剂去除用静电潜影”的状态。

如这些图所示，“显影剂去除用静电潜影”被形成在感光鼓31b上的非通纸区域R2(记录纸张的通过区域R1以外的区域)。并且，作为“显影剂去除用静电潜影”的形成图案，包括图4所示的网状的图像G1、图5所示的低浓度的整面平均(薄墨状的)图像G2等。进一步，“显影剂去除用静电潜影”的形成范围被设定为与感光鼓31b的周长大致相等。

并且，在本方式中，在对多张记录纸张连接进行图像形成动作的中途，在显影辊53的累计旋转次数到达预定次数的时刻，在感光鼓31b上形成“显影剂去除用静电潜影”。并且，该“显影剂去除用静电潜影”的形成动作，与用于向记录纸张形成图像的本来的静电潜影(图像形成用静电潜影)的形成动作同时进行。即，当显影辊53的累计旋转次数达到预定次数时，在感光鼓31b上的记录纸张通过区域R1形成“图像形成用静电潜影”，并且在感光鼓31b上的非通纸区域R2形成“显影剂去除用静电潜影”，变为在几乎整个感光鼓31的表面形成静电潜影的状态。

—图像形成动作的说明—

接着，参照图6的流程图对本方式中的图像形成动作进行说明。首先，在步骤ST1中，当用户请求打印时(图像形成请求)，前进到步骤ST2，执行打印前处理。该打印前处理是指，感光鼓31b的初始化步骤、色粉的预带电(由搅拌辊54、54进行的预备搅拌)步骤、定影装置39具有的加热辊39a的温度控制动作等。

在步骤ST3中，当判断上述打印前处理结束时(判断为是)，前进到步骤ST4，判断由上述计数器测量的显影套管53a的累计旋转时间(通过累计旋转次数计算)是否到达预定时间。

当显影套管53a的累计旋转时间未到达预定次数、判断为否时，在步骤ST5中，将仅基于请求进行图像形成的图像信息的静电潜影(图像形成用静电潜影)写入到感光鼓31b上。即，不形成“显影剂去除用静电潜影”，仅执行本来用于图像形成的“图像形成用静电潜影”的形成。之后，在步骤ST6中，执行上述打印部3中向记录纸张的图像转印动作及定影装置39中的图像定影动作，进行对记录纸张的打印处理(图像形成动作)。

在执行完该打印处理后，判断有无下一个打印的图像信息，并反复进行上述动作，直到显影套管53a的累计旋转时间到达预定时间，或没有下一个打印图像信息时为止。

另一方面，在上述步骤ST4中，当判断显影辊53的累计旋转时间到达预定时间为是时，前进到步骤ST8。在该步骤ST8中，形成本来用于图像形成的静电潜影(图像形成用静电潜影)的同时，执行“显影剂去除用静电潜影”的形成。即，在感光鼓31b中的记录纸张通过区域R1(参照图4)形成“图像形成用静电潜影”的同时，在感光鼓31b中的非通纸区域R2(参照图4)形成“显影剂去除用静电潜影”。

这样形成各静电潜影后，在步骤ST9中，进行上述打印部3中的向记录纸张的图像转印动作及定影装置39中的图像定影动作，执行对记录纸张的打印处理(图像形成动作)。此时，对于形成“显影剂去除用静电潜影”的非通纸区域R2(记录纸张通过区域R1以外的区域)，也将色粉从显影套管53a提供到感光鼓31b上。因此，将与该非通纸区域R2对应的显影套管53a上的色粉转移到感光鼓31b(“显影剂代谢动作”的执行)，基本消除过带电色粉长期滞留在显影套管53a上，可尽力避免该过带电色粉引起的模糊图像。此时，由于记录纸张不通过感光鼓31b上附着过带电色粉的区域，因此不会由于该过带电色粉引起记录纸张的污染。

并且，通过上述“显影剂代谢动作”附着到感光鼓31b上的过带电色粉，随着感光鼓31b的旋转由清洁装置31e回收去除。由该清洁装置31e回收的(由清洁刮刀刮取的)色粉有可能其带电量会过度上升，因此不适于作为图像形成用的显影剂再次利用。因此该色粉在其后被废弃。

在执行完该打印处理后，判断有无下一个打印的图像信息，当存在下一个打印的图像信息时，返回到步骤ST4重复上述动作。即，直到不存在下一个打印的图像信息为止，在显影套管53a的累计旋转时间到达预定时间时进行由“显影剂去除用静电潜影”的形成引起的“显影剂代谢动作”。并且，当不存在下一个打印的图像信息时，前进到步骤ST11进行打印后处理，并移动到等待下一个打印请求的“待机状态”。

—实施方式的效果—

如上所述，在本方式中，作为感光鼓31b上形成的静电潜影，与本来用于图像形成的“图像形成用静电潜影”的形成动作不同，通过定期执行用于将显影套管53a上滞留预定期间的色粉转移到感光鼓31b上的“显影剂去除用静电潜影”的形成动作，可基本消除过带电色粉长期滞留在该显影套管53a上。因此，可基本废除为模糊图像产生原因的过带电色粉，即使感光鼓31b表面的带电电位发生变化时，也基本不会产生模糊图像，从而可实现可总是提供高品质的图像的可靠性高的复合机1。

并且，本方式中，使“显影剂去除用静电潜影”的形成动作与“图像形成用静电潜影”的形成动作同时进行。即，无需特别的时间带用于仅去除滞留在显影套管53a上的色粉。因此，不减少单位时间的图像形成张数，就可基本消除过带电色粉长期滞留在显影套管53a的情况，可尽力避免模糊图像的产生。

进一步，在本方式中，在对多张记录纸张连续进行图像形成动作的中途，执行“显影剂代谢动作”。因此，在用户未请求进行图像形成动作时不会进行“显影剂代谢动作”，可使用户在未意识到执行该“显影剂代谢动作”的情况下去除显影剂供给部件上的滞留显影剂。

并且，在本方式中，作这“显影剂去除用静电潜影”是形成低浓度(薄墨状)的图像、或形成网状的图像。即，不是形成将滞留的色粉全部提供到感光鼓31b的表面的静电潜影。因此，即使记录介质的传送位置发生偏差而形成因过带电色粉引起的模糊图像时，该模糊图像也不会醒目，从而不会使图像质量明显下降。

—变形例—

在上述实施方式中，在形成本来用于图像形成的静电潜影(图像形成用静电潜影)的同时，进行“显影剂去除用静电潜影”的形成。本变形例是使“显影剂去除用静电潜影”的形成动作在与形成“图像形成用静电潜影”不同的时序进行。即，在图像形成动作的执行中途进行“显影剂代谢动作”时(显影套管53a的累计旋转时间到达预定时间时)，在停止了“图像形成用静电潜影”的形成的状态下，仅形成“显影剂去除用静电潜影”。并且，通过仅形成该“显影剂去除用静电潜影”来执行“显影剂代谢动作”后，再次进行“图像形成用静电潜影”的形成，恢复通常的图像形成动作。

并且，该“显影剂去除用静电潜影”的形成动作也可在图像形成动作开始之前或结束之后进行。

这样进行“显影剂代谢动作”的情况下，当进行本来的图像形成动作(图像形成用静电潜影形成可视图像)时，不进行滞留显影剂的去除动作。因此，即使记录纸张的传送位置有可能发生偏差的情况下，也不会因滞留色粉造成记录纸张污染，可不产生记录纸张污染地进行本来的图像形成动作(图像形成用静电潜影形成可视图像)。

—其他实施方式—

在上述实施方式中，对将本发明应用于兼具有作为复印机、打印装置及传真装置的功能的多功能型的本图像形成设备1的情况进行了说明。本发明并不限于此，也可适用于其他图像形成设备。

并且，本发明也可适用于具有干式双组分磁刷显影方式的显影装置的图像形成装置，上述显影装置使用将色粉和载体混合的显影剂。

进一步，在上述实施方式中，作为“显影剂去除用静电潜影”的形成区域，为感光鼓31b中的非通纸区域R2(参照图4，记录纸张通过区域R1以外的区域)。本发明不限于此，也可在记录纸张通过区域R1(参照图4)形成“显影剂去除用静电潜影”。具体而言，例如，在对多张记录纸张连续进行图像形成时，当该记录纸张的宽方向的两端部分及中央部分中不存在图像的状态连续时，与该两端部分及中央部分相对的显影套管53a上的区域上色粉不会更换，其带电量有可能过度上升。因此，为极力避免由于将该色粉提供到感光鼓31b上而引起的过带电状态，在记录纸张通过区域R1的一部分(与上述两端部分及中央部分相对的区域)形成“显影剂去除用静电潜影”。此时的“显影剂去除用静电潜影”的形成时序需要是与上述变形例中的“图像形成用静电潜影”的形成不同的时序。

本发明只要不脱离其主旨及主要特征，可以以其他各种方式实施。因此，上述实施方式从任何角度而言均只是单纯的示例，不得作限定性的解释。本发明的范围如权利要求范围所示，不受说明书正文的任何约束。并且，属于权利要求范围均等范围内的变形、变更均在本发明范围内。

此外，本申请请求基于日本2003年5月19日申请的特愿2003-140664号的优先权。并将其内容均组合到本发明中。并且，本说明书中所引用的文献亦全部组合到其中。

产业上的利用可能性

如上所述，本发明的图像形成装置例如极为适用于激光打印机、数字复印机、复合机等电子照相方式的图像形成装置等。

Claims (9)

1.一种图像形成装置，具有表面可附着显影剂的显影剂供给部件、及图像载体，该图像载体，在表面上形成静电潜影的状态下从上述显影剂供给部件提供显影剂，从而使上述静电潜影通过该显影剂显影并形成可视图像，该图像形成装置将该图像载体上形成的上述可视图像转印到记录介质上，并在该记录介质上形成图像，其特征在于：

具有静电潜影形成单元，对于与在上述显影剂供给部件表面滞留预定期间以上的显影剂的附着区域对应的、上述图像载体表面的特定区域，形成“显影剂去除用静电潜影”，

通过该“显影剂去除用静电潜影”的形成，进行将在上述显影剂供给部件表面滞留预定期间以上的显影剂提供到上述图像载体表面的“显影剂代谢动作”。

2.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于：

形成上述“显影剂去除用静电潜影”的区域，是记录介质通过上述图像载体的通过区域以外的区域。

3.根据权利要求2所述的图像形成装置，其特征在于：

上述“显影剂去除用静电潜影”的形成动作，与图像形成用静电潜影形成动作同时进行，上述图像形成用静电潜影形成动作，在上述图像载体上形成用于对记录介质进行图像形成的静电潜影。

4.根据权利要求2所述的图像形成装置，其特征在于：

上述“显影剂去除用静电潜影”的形成动作，以与图像形成用静电潜影形成动作不同的时序进行，上述图像形成用静电潜影形成动作，在上述图像载体上形成用于对记录介质进行图像形成的静电潜影。

5.根据权利要求1～4的任意一项所述的图像形成装置，其特征在于：

上述静电潜影形成单元，在对多张记录介质连续进行图像形成动作的中途，在上述图像载体表面上形成上述“显影剂去除用静电潜影”，并进行上述“显影剂代谢动作”。

6.根据权利要求1～4的任意一项所述的图像形成装置，其特征在于：

上述静电潜影形成单元，每当图像形成动作的累计时间到达预定时间时，在上述图像载体表面上形成上述“显影剂去除用静电潜影”，并进行上述“显影剂代谢动作”。

7.根据权利要求2～4的任意一项所述的图像形成装置，其特征在于：

由上述静电潜影形成单元形成在上述图像载体上的上述“显影剂去除用静电潜影”，被作为以下图像形成：仅将在上述显影剂供给部件表面上滞留上述预定期间以上的显影剂的一部分提供到上述图像载体表面的图像。

8.根据权利要求1～4的任意一项所述的图像形成装置，其特征在于：

上述显影剂供给部件是被旋转驱动的显影套管，并且，

上述图像载体是与该显影套管靠近、且可绕与该显影套管平行的旋转轴旋转的感光鼓，

由上述静电潜影形成单元形成在该感光鼓上的上述“显影剂去除用静电潜影”在该感光鼓圆周方向的长度，被设定得比上述显影套管的周长长，且与该感光鼓的周长大致相等。

9.根据权利要求1～4的任意一项所述的图像形成装置，其特征在于：

具有显影剂回收单元，回收通过上述“显影剂代谢动作”而提供到上述图像载体表面的显影剂。

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