專利名稱：全色圖像形成裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種使用電子照相方式的全色圖像形成裝置。
背景技術(shù)：
使用電子照相方式的圖像形成裝置最初是只能形成黑色圖像(黑白圖像)的類型，但伴隨著所期望形成的圖像的多種多樣化，可形成全色圖像的類型、即全色圖像形成裝置得到了開(kāi)發(fā)和廣泛應(yīng)用。
然而，雖說(shuō)所形成的圖像多種多樣化，但現(xiàn)狀是在全色圖像形成裝置中，與形成全色圖像的頻度相比，形成黑色圖像的頻度高，其比是黑色圖像形成高達(dá)全色圖像形成的約5倍左右。
因此，在全色圖像形成裝置中，為了處理大量的黑色圖像形成、也提出了用于提高形成黑色圖像的效率的方案。例如，提出了如下方案在全色圖像形成模式和單色圖像形成模式中切換圖像形成處理速度，并且使單色圖像形成模式時(shí)的激光的掃描條數(shù)多于全色圖像形成模式時(shí)的激光的掃描條數(shù)(參照特開(kāi)平5-336331號(hào)公報(bào))。
此外，也提出了如下方案使單色打印時(shí)從光掃描裝置輸出的光束數(shù)多于在彩色打印時(shí)從光掃描裝置輸出的光束數(shù)(參照特開(kāi)2000-280523號(hào)公報(bào))。并且，在其他現(xiàn)有技術(shù)中還提出了如下方案使打印頻度高的黑色用旋轉(zhuǎn)多面鏡的內(nèi)切圓直徑小于彩色用旋轉(zhuǎn)多面鏡的內(nèi)切圓直徑，并且增加旋轉(zhuǎn)多面鏡的鏡面數(shù)量，縮短黑色用旋轉(zhuǎn)多面鏡從停止至旋轉(zhuǎn)為止的加速時(shí)間(參照2003-266781號(hào)公報(bào))。
特開(kāi)平5-336331號(hào)公報(bào)、特開(kāi)2000-280523號(hào)公報(bào)及特開(kāi)2003-266781號(hào)公報(bào)中公開(kāi)的技術(shù)對(duì)提高黑色圖像形成效率是有效的。然而，如上所述，黑色圖像形成頻度高達(dá)彩色圖像形成頻度的約5倍，因此涉及黑色圖像形成的裝置部件，與涉及彩色圖像形成的裝置部件相比，若沒(méi)有至少5倍的壽命，則全色圖像形成裝置的壽命會(huì)因黑色圖像形成而縮短。即，雖然涉及彩色圖像形成的裝置部件的壽命有剩余，但全色圖像形成裝置的壽命由于涉及黑色圖像形成的裝置部件而縮短，需要進(jìn)行裝置部件的更換或修補(bǔ)。在特開(kāi)平5-336331號(hào)公報(bào)、特開(kāi)2000-280523號(hào)公報(bào)以及特開(kāi)2003-266781號(hào)公報(bào)中，對(duì)這樣的涉及黑色圖像形成的裝置部件、進(jìn)而涉及全色圖像形成裝置的壽命延長(zhǎng)化的技術(shù)，完全沒(méi)有公開(kāi)。進(jìn)而在特開(kāi)2003-266781號(hào)公報(bào)的技術(shù)中，還存在因增加旋轉(zhuǎn)多面鏡的鏡面數(shù)量而成本增加的問(wèn)題。
作為在全色圖像形成裝置中實(shí)現(xiàn)涉及使用頻度高的黑色圖像形成的裝置部件的壽命延長(zhǎng)的現(xiàn)有技術(shù)，提出使黑色用感光體的直徑大于彩色用感光體的直徑(參照特開(kāi)2000-242057號(hào)公報(bào))，此外提出了使黑色用感光體的感光層的膜厚大于彩色用感光體的感光層的膜厚(參照特開(kāi)2001-330976號(hào)公報(bào))。
根據(jù)特開(kāi)2000-242057號(hào)公報(bào)以及特開(kāi)2001-330976號(hào)公報(bào)，感光體的壽命主要由膜切削量決定。因此，通過(guò)增大感光體的直徑，感光體的外周面例如被清潔刮板切削的頻度減小，所以壽命延長(zhǎng)，并且通過(guò)增厚感光層自身，感光體的壽命可以得到延長(zhǎng)。
涉及黑色圖像形成的裝置部件不僅是黑色用感光體，還包括用于由與黑色圖像信息對(duì)應(yīng)的光將黑色用感光體曝光的黑色用光源。黑色圖像形成時(shí)，黑色用光源以與黑色用感光體相同的頻度使用，因此與黑色用感光體相同，發(fā)生伴隨使用的壽命的縮減。因此，僅以黑色用感光體的壽命延長(zhǎng)為目的，不能實(shí)現(xiàn)全色圖像形成裝置的壽命延長(zhǎng)，還需要使以與黑色用感光體相同頻度使用的黑色用光源的壽命延長(zhǎng)。然而，在特開(kāi)2000-242057號(hào)公報(bào)以及特開(kāi)2001-330976號(hào)公報(bào)中，對(duì)以黑色用光源的壽命延長(zhǎng)為目的的技術(shù)，完全沒(méi)有公開(kāi)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種全色圖像形成裝置，通過(guò)延長(zhǎng)涉及黑色圖像形成的裝置部件的壽命，來(lái)延長(zhǎng)黑色圖像形成頻度高于全色圖像形成頻度的該全色圖像形成裝置的壽命。
本發(fā)明是一種全色圖像形成裝置，具有黑色用光源，輸出與黑色圖像信息對(duì)應(yīng)的光從而將黑色圖像形成用感光體曝光；和彩色用光源，輸出與彩色圖像信息對(duì)應(yīng)的光從而將黑色以外的彩色圖像形成用感光體曝光，該全色圖像形成裝置，通過(guò)由黑色用光源將黑色圖像形成用感光體曝光、并且由彩色用光源將彩色圖像形成用感光體曝光，而形成全色圖像，或僅由黑色用光源將黑色圖像形成用感光體曝光而形成黑色圖像，該全色圖像形成裝置的特征在于，從黑色用光源及彩色用光源進(jìn)行光輸出而形成全色圖像時(shí)，使黑色用光源的光輸出在彩色用光源的光輸出以下。
根據(jù)本發(fā)明，全色圖像形成裝置可以形成全色圖像和黑色圖像兩種，由黑色用光源及彩色用光源進(jìn)行光輸出而形成全色圖像時(shí)，使黑色用光源的光輸出在彩色用光源的光輸出以下。通過(guò)使全色圖像形成時(shí)的黑色用光源的光輸出在彩色用光源的光輸出以下，比起彩色用光源的損耗，可更多地抑制黑色用光源的損耗，因此可以實(shí)現(xiàn)黑色用光源的壽命延長(zhǎng)。該黑色用光源的壽命延長(zhǎng)量可以轉(zhuǎn)用于黑色圖像形成，因此可以提供一種盡管黑色圖像形成頻度高于全色圖像形成頻度，也不存在由于黑色圖像的形成引起的壽命縮短的情況，具有較長(zhǎng)的總壽命的全色圖像形成裝置。
此外，本發(fā)明的特征在于，具有判斷單元，判斷應(yīng)形成的圖像是全色圖像還是黑色圖像；和控制單元，在判斷單元的判斷結(jié)果是全色圖像時(shí)，根據(jù)判斷結(jié)果進(jìn)行控制，以使黑色用光源的光輸出在彩色用光源的光輸出以下。
根據(jù)本發(fā)明，全色圖像形成裝置包括判斷單元，判斷形成的圖像是全色圖像還是黑色圖像；和控制單元，在判斷單元的判斷結(jié)果是全色圖像時(shí)，根據(jù)判斷結(jié)果進(jìn)行控制，以使黑色用光源的光輸出在彩色用光源的光輸出以下。通過(guò)采取這種構(gòu)成，容易實(shí)現(xiàn)如下設(shè)定使全色圖像形成時(shí)的黑色用光源的光輸出在彩色用光源的光輸出以下。
并且，本發(fā)明的特征在于，黑色圖像形成用感光體及彩色圖像形成用感光體具有圓筒或圓柱狀，黑色圖像形成用感光體的周長(zhǎng)大于彩色圖像形成用感光體的周長(zhǎng)。
根據(jù)本發(fā)明，黑色圖像形成用感光體以及彩色圖像形成用感光體具有圓筒或圓柱狀，黑色圖像形成用感光體的周長(zhǎng)被形成為大于彩色圖像形成用感光體的周長(zhǎng)。這樣，黑色圖像形成用感光體的壽命變長(zhǎng)，加上黑色用光源的壽命延長(zhǎng)化，因此即使在黑色圖像形成頻度比彩色圖像形成頻度高的情況下，也不存在被黑色圖像形成約束壽命的情況，可以實(shí)現(xiàn)全色圖像形成裝置的壽命延長(zhǎng)化。
并且，本發(fā)明的特征在于，黑色圖像形成用感光體對(duì)光的靈敏度高于彩色圖像形成用感光體對(duì)光的靈敏度。
根據(jù)本發(fā)明，黑色圖像形成用感光體被構(gòu)成為對(duì)光的靈敏度高于彩色圖像形成用感光體。這樣，在全色圖像形成時(shí)，即使黑色用光源的光輸出在彩色用光源的光輸出以下，黑色圖像形成用感光體也可以對(duì)黑色圖像形成用感光體發(fā)揮相同的帶電特性以及由曝光引起的電位的衰減特性。
并且，本發(fā)明的特征在于，黑色用光源及彩色用光源是激光二極管。
根據(jù)本發(fā)明，使用激光二極管作為黑色用光源以及彩色用光源，因此可以提供一種光源小型化而且具有輸出大的曝光部的全色圖像形成裝置。


本發(fā)明的目的、特色、以及優(yōu)點(diǎn)，可以從下述詳細(xì)的說(shuō)明和附圖中進(jìn)一步明確。
圖1是簡(jiǎn)略表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的全色圖像形成裝置的構(gòu)成的側(cè)部剖面圖。
圖2是表示感光體周長(zhǎng)的比較的圖。
圖3是表示感光體靈敏度的比較的圖。
圖4是表示控制光源的光輸出的電學(xué)構(gòu)成的框圖。
具體實(shí)施例方式
參考以下附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。
圖1是簡(jiǎn)略表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的全色圖像形成裝置1的結(jié)構(gòu)的側(cè)部剖面圖。全色圖像形成裝置1是電子照相方式的例如全色打印機(jī)，其與作為創(chuàng)作圖像信息的外部裝置的例如個(gè)人計(jì)算機(jī)、作為從圖像原稿讀取圖像信息的外部裝置的例如掃描器等連接，可根據(jù)獲取的圖像信息，在記錄紙等記錄介質(zhì)上形成全色圖像及作為黑色單色圖像的黑白圖像的任意一種。此外，全色圖像形成裝置1不限于打印機(jī)，也可以是具有圖像讀取部的全色復(fù)印機(jī)，或是同時(shí)具有復(fù)印功能和打印功能以及傳真功能的復(fù)合機(jī)。
全色圖像形成裝置1大致包括圖像形成部2、轉(zhuǎn)印部3、定影部4、自動(dòng)供紙部5、手動(dòng)供紙部6、紙張傳送部7、排紙部8、以及收容和安裝這些部件的框體9。
圖像形成部2，由未圖示的圖像處理部對(duì)從外部裝置輸入的圖像信息進(jìn)行圖像處理，并根據(jù)所處理的圖像信息形成可視圖像。圖像形成部2包括感光體11、帶電器12、曝光部13、顯影部14、和清潔部15。該全色圖像形成裝置1可以形成全色圖像，圖像信息與使用黑色(bk)、青色(c)、品紅色(m)、黃色(y)各種顏色的彩色圖像對(duì)應(yīng)。因此，對(duì)應(yīng)各種顏色而分別設(shè)有感光體11、帶電器12、曝光部13、顯影部14、清潔部15、以及轉(zhuǎn)印部3具有的轉(zhuǎn)印輥28。在這里，對(duì)應(yīng)各種顏色而分別設(shè)置的各部，在參照標(biāo)號(hào)的末尾標(biāo)上表示各種顏色的字母以進(jìn)行區(qū)分，統(tǒng)稱時(shí)則只用參照標(biāo)號(hào)表示。
感光體11，例如是在由鋁合金等構(gòu)成的圓筒狀的導(dǎo)電性支撐體的外周面上層疊電荷產(chǎn)生層和電荷輸送層而形成了感光層的功能分離型的層疊型感光體、或還設(shè)有感光體表面保護(hù)層的三層結(jié)構(gòu)的層疊型感光體、或?qū)㈦姾僧a(chǎn)生層和電荷輸送層的功能設(shè)于一層的單層型感光體、或以非晶硅為代表的無(wú)機(jī)類感光體，其在通過(guò)帶電器12均勻帶電的狀態(tài)下，通過(guò)曝光部13由與圖像信息對(duì)應(yīng)的光進(jìn)行曝光，形成靜電潛影。帶電器12只要是使感光體帶電的裝置即可，并無(wú)特殊限制，可以使用輥型、毛刷型、磁刷型、電暈絲型、鋸齒型、離子產(chǎn)生裝置型等。
全色圖像形成裝置1的特征在于，黑色圖像形成用感光體11bk的周長(zhǎng)比彩色圖像形成用感光體11y、11m、11c的周長(zhǎng)更長(zhǎng)。通過(guò)構(gòu)成為使黑色圖像形成用感光體11bk的周長(zhǎng)比彩色圖像形成用感光體11y、11m、11c的周長(zhǎng)更長(zhǎng)，延長(zhǎng)黑色圖像形成用感光體11bk的壽命。從延長(zhǎng)黑色圖像形成用感光體11bk的壽命的觀點(diǎn)看，周長(zhǎng)越長(zhǎng)，感光體11bk的外表面被清潔部15擦過(guò)的頻度越小，因此感光層的膜切削量變少，壽命延長(zhǎng)，但由于與全色圖像形成裝置1整體小型化的要求相反，所以增加周長(zhǎng)的上限，要通過(guò)考慮延長(zhǎng)壽命的要求程度和裝置設(shè)計(jì)上的裝置的大小之間的平衡來(lái)適當(dāng)確定。列舉本實(shí)施方式中的具體的設(shè)定周長(zhǎng)作為一個(gè)事例，則如圖2所示，黑色圖像形成用感光體11bk的周長(zhǎng)為80πmm(直徑80mm)，彩色圖像形成用感光體11y、11m、11c的周長(zhǎng)為30πmm(直徑30mm)。
并且，全色圖像形成裝置1的其特征在于，黑色圖像形成用感光體11bk對(duì)光的靈敏度，比彩色圖像形成用感光體11y、11m、11c對(duì)光的靈敏度更高。圖3是定性地表示感光體11的靈敏度的比較的圖。在圖3中，以橫軸為使感光體曝光的激光曝光量，以縱軸為負(fù)感光體的感光體電位，定性地表示感光體的靈敏度。圖3所示的感光體是負(fù)感光體，因此縱軸的增加表示負(fù)電位的增大，但也可以是正感光體，使用正感光體的情況下，適當(dāng)?shù)厥股鄣膸щ姌O性、圖像形成裝置中帶電賦予裝置的極性等合理化。圖3中，線A表示黑色圖像形成用感光體11bk的靈敏度特性，線B表示彩色圖像形成用感光體11y、11m、11c的靈敏度特性。圖3中線A所示的黑色圖像形成用感光體11bk與彩色圖像形成用感光體11y、11m、11c相比，在橫軸的激光曝光量小的區(qū)域中、在相同激光曝光量下，感光體電位較低，并且與單位曝光量變化(增加)相對(duì)的感光體電位的衰減(消除)量較大。在本說(shuō)明書(shū)中，將這樣的感光體的特性稱為“靈敏度高”。
這樣，通過(guò)使黑色圖像形成用感光體11bk對(duì)光的靈敏度高于彩色圖像形成用感光體11y、11m、11c對(duì)光的靈敏度，如下所述，在形成全色圖像時(shí)，即使在將黑色用光源21bk的光輸出設(shè)定在彩色用光源21y、21m、21c的光輸出以下的情況下，黑色圖像形成用感光體11bk也能發(fā)揮與彩色圖像形成用感光體11y、11m、11c同等的帶電特性。
然而，一般而言，若提高感光體的靈敏度，就容易產(chǎn)生下述被稱為暗衰減的現(xiàn)象在通過(guò)帶電器使之均勻帶電、并通過(guò)曝光部使之曝光后，至通過(guò)顯影部使之顯影為止的期間，電位衰減。因此，即使提高黑色圖像形成用感光體11bk的靈敏度，也應(yīng)該限定在不產(chǎn)生因暗衰減引起的圖像濃度減小的程度范圍內(nèi)。
在層疊型感光體中，提高黑色圖像形成用感光體11bk的靈敏度，例如，通過(guò)采取以下方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。(a)使用具有高量子效率的電荷產(chǎn)生物質(zhì)。(b)提高電荷產(chǎn)生物質(zhì)在電荷產(chǎn)生層中所占的濃度。(c)為了使速度明顯慢于空穴向電荷輸送層側(cè)移動(dòng)的速度的電子快速移動(dòng)到基板側(cè)，而使電荷產(chǎn)生層的膜厚自身變薄。
作為使該電荷產(chǎn)生層的膜厚變薄的一個(gè)方法，包括特開(kāi)2002-72519號(hào)公報(bào)中所公開(kāi)的如下方法通過(guò)浸漬涂敷法涂敷電荷產(chǎn)生層時(shí)，使用含有電荷產(chǎn)生物質(zhì)、粘結(jié)樹(shù)脂、有機(jī)溶劑、表面張力在22mN/m以下的硅油的電荷產(chǎn)生層用涂敷液。通過(guò)使電荷產(chǎn)生層用涂敷液中含有上述硅油，涂敷液的擴(kuò)散性、穩(wěn)定性、涂敷性得到提高，因此可以涂敷形成沒(méi)有涂敷不均及膜厚不均的、膜厚較薄的電荷產(chǎn)生層。
返回圖1，在感光體11周圍、向感光體11的旋轉(zhuǎn)方向下游側(cè)，依次配置帶電器12、顯影部14、轉(zhuǎn)印輥28、清潔部15。曝光部13以如下方式進(jìn)行配置使得由曝光部13射出的各種顏色圖像信息的光，經(jīng)過(guò)帶電器12和顯影部14之間，并照射到感光體11的表面上。帶電器12是用于使感光體11的表面均勻地帶有預(yù)定電位的帶電單元，在本實(shí)施方式中使用輥型。
曝光部13，根據(jù)各種顏色的圖像信息，使由帶電器12帶有均勻電位的感光體11的表面曝光，并在其表面上形成靜電潛影。曝光部13按照各種顏色，分別包括光源21、和反射由光源21射出的光并引導(dǎo)向感光體11表面的多棱鏡等反射鏡22。即，作為光源21具有，黑色用光源21bk、和作為彩色用光源的黃色用光源21y、品紅色用光源21m、青色用光源21c。在本實(shí)施方式中，使用激光二極管(LD)作為各光源21。此外，光源21并不限于LD，可以是例如陣列狀排列的發(fā)光二極管(LED)、組合其他光源和液晶快門(mén)的構(gòu)成等。
在全色圖像形成裝置1中，通過(guò)黑色用光源21bk將黑色圖像形成用感光體11bk曝光，并且通過(guò)彩色用光源21y、21m、21c將彩色圖像形成用感光體11y、11m、11c曝光，由此形成全色圖像，此外也可以僅通過(guò)黑色用光源21bk將黑色圖像形成用感光體11bk曝光來(lái)形成黑白圖像，由黑色用光源21bk以及彩色用光源21y、21m、21c進(jìn)行光輸出而形成全色圖像時(shí)，使黑色用光源21bk的光輸出在彩色用光源21y、21m、21c的光輸出以下。關(guān)于該光輸出的控制方法，將在后文敘述。
顯影部14，向形成于感光體11表面的靜電潛影分別供給各種顏色的色粉使之顯影，形成可視圖像即色粉圖像。顯影部14包括顯影輥23，被設(shè)置為與感光體11相對(duì)，向感光體11供給色粉；和向顯影輥23供給色粉的色粉盒24。全色圖像形成裝置1中，黑白圖像形成頻度比全色圖像形成頻度更高，黑色用色粉的消耗量多于彩色用色粉的消耗量，因此構(gòu)成為顯影部14所具有的黑色用色粉盒24bk的容量大于彩色用色粉盒24y、24m、24c的容量。
清潔部15具有以與感光體11的外表面抵接的方式設(shè)置的刮板部件，通過(guò)使該刮板部件和感光體11的表面滑動(dòng)接觸，從感光體11的表面除去并回收沒(méi)有從感光體11的表面轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印部3的轉(zhuǎn)印帶25上而殘留的色粉。
轉(zhuǎn)印部3被配置于感光體11的上方，包括轉(zhuǎn)印帶25、轉(zhuǎn)印帶驅(qū)動(dòng)輥26、轉(zhuǎn)印帶從動(dòng)輥27、轉(zhuǎn)印輥28(bk、c、m、y)以及轉(zhuǎn)印帶清潔部29、記錄紙轉(zhuǎn)印輥30。轉(zhuǎn)印帶驅(qū)動(dòng)輥26、轉(zhuǎn)印帶從動(dòng)輥27以及轉(zhuǎn)印輥28，張架轉(zhuǎn)印帶25，通過(guò)轉(zhuǎn)印帶驅(qū)動(dòng)輥26的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，向箭頭31的方向旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)印帶25。
圖像形成部2中的感光體11，從箭頭31所示的轉(zhuǎn)印帶25的旋轉(zhuǎn)方向的上游側(cè)向下游側(cè)，依次配置有黃色圖像形成用感光體11y、品紅色圖像形成用感光體11m、青色圖像形成用感光體11c、黑色圖像形成用感光體11bk。即，黑色圖像形成用感光體11bk被配置于轉(zhuǎn)印帶25的旋轉(zhuǎn)方向的最下游側(cè)。
向箭頭31的方向旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)印帶25是中間轉(zhuǎn)印帶，被設(shè)置為與各感光體11接觸。轉(zhuǎn)印帶25與感光體11接觸并經(jīng)過(guò)感光體11時(shí)，從隔著轉(zhuǎn)印帶25與感光體11相對(duì)配置的轉(zhuǎn)印輥28向該轉(zhuǎn)印帶25，施加與感光體11表面的色粉的帶電極性相反極性的轉(zhuǎn)印偏壓，將形成于感光體11表面的色粉圖像轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印帶25上。在全色圖像的情況下，通過(guò)將由各感光體11形成的各種顏色的色粉圖像按照黃色、品紅色、青色、黑色的順序依次重疊轉(zhuǎn)印在轉(zhuǎn)印帶25上，形成全色圖像。
轉(zhuǎn)印帶清潔部29被設(shè)置成與轉(zhuǎn)印帶從動(dòng)輥27相對(duì)，并與張架在轉(zhuǎn)印帶從動(dòng)輥27上的轉(zhuǎn)印帶25的外周面接觸。通過(guò)與感光體11的接觸而附著于轉(zhuǎn)印帶25上的色粉，會(huì)成為污染記錄介質(zhì)背面的原因，因此轉(zhuǎn)印帶清潔部29除去并回收轉(zhuǎn)印帶25表面的色粉。
記錄色粉圖像的記錄介質(zhì)例如記錄紙被存放在自動(dòng)供紙部5中。在本實(shí)施方式的全色圖像形成裝置1中，自動(dòng)供紙部5被設(shè)置于裝置下部。存放在自動(dòng)供紙部5的記錄紙由拾取輥32從自動(dòng)供紙部5中一張一張取出，向紙張傳送部7送出。送出至紙張傳送部7的記錄紙，由設(shè)置于紙張傳送部7各處的多個(gè)傳送輥33進(jìn)行傳送，與在轉(zhuǎn)印部3中轉(zhuǎn)印在轉(zhuǎn)印帶25上的圖像的形成位置同步，被輸送到轉(zhuǎn)印帶驅(qū)動(dòng)輥26和記錄紙轉(zhuǎn)印輥30的夾持部，該記錄紙轉(zhuǎn)印輥被設(shè)置為與轉(zhuǎn)印帶驅(qū)動(dòng)輥26相對(duì)并擠壓轉(zhuǎn)印帶驅(qū)動(dòng)輥26。通過(guò)從記錄紙轉(zhuǎn)印輥30對(duì)經(jīng)過(guò)上述夾持部的記錄紙施加轉(zhuǎn)印偏壓，將色粉圖像從轉(zhuǎn)印帶25統(tǒng)一轉(zhuǎn)印到記錄紙上。另外，記錄紙并不限于由自動(dòng)供紙部5供給，也可以由手動(dòng)供紙部6經(jīng)過(guò)另一紙張傳送部7供給。
定影部4，被設(shè)置在比轉(zhuǎn)印部3靠近記錄紙傳送方向的下游側(cè)，包括加熱輥34及加壓輥35、加熱輥34的加熱源、檢測(cè)加熱輥34的溫度的傳感器、以及控制加熱源的動(dòng)作以使加熱輥34達(dá)到預(yù)定溫度的控制部。加熱輥34和加壓輥35，被設(shè)置為可以在相互擠壓的狀態(tài)下夾壓傳送記錄紙。定影部4，在記錄紙經(jīng)過(guò)由加熱輥34和加壓輥35形成的夾持部時(shí)，對(duì)色粉圖像進(jìn)行加熱及加壓使之在記錄紙上定影，形成牢固的記錄圖像。在定影部4定影了色粉圖像的記錄紙，由設(shè)置于定影部4的輸出側(cè)的排紙輥36和傳送輥33向排紙部8排紙。
如上所述，在全色圖像形成裝置1中，可以形成全色圖像及黑白圖像的任意一種，但黑色圖像形成頻度及形成量多于全色圖像，因此為了有效地形成黑白圖像，對(duì)于感光體11、顯影部14的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、轉(zhuǎn)印部3的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、定影部4的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)圓周速度、換言之圖像形成處理速度，設(shè)定為形成黑白圖像時(shí)的速度快于形成全色圖像時(shí)。上述旋轉(zhuǎn)周速度是與全色圖像形成裝置1中的圖像形成處理相關(guān)的速度，因此將其稱為處理速度，上述各驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)稱為處理驅(qū)動(dòng)部。
下面，對(duì)形成全色圖像時(shí)各光源21的光輸出控制、和形成黑白圖像時(shí)黑色用光源21bk的光輸出控制進(jìn)行說(shuō)明。圖4是表示控制光源21的光輸出的電學(xué)構(gòu)成的框圖。
全色圖像形成裝置1中涉及光輸出控制的構(gòu)成包括圖像處理部42，其接收由個(gè)人計(jì)算機(jī)等外部裝置41創(chuàng)作并輸出的圖像信息，例如進(jìn)行灰度處理等圖像處理；判斷單元，判斷應(yīng)根據(jù)由圖像處理部42處理的圖像信息形成的圖像是全色圖像還是黑白圖像；以及控制單元，在判斷單元的判斷結(jié)果是全色圖像時(shí)，根據(jù)判斷結(jié)果進(jìn)行控制，使黑色用光源21bk的光輸出在彩色用光源21y、21m、21c的光輸出以下。
在本實(shí)施方式中，判斷單元和控制單元是一個(gè)處理電路，例如由具有中央處理裝置(CPU)的微型計(jì)算機(jī)等實(shí)現(xiàn)。在這里，判斷單元和控制單元合起來(lái)稱為控制部43?？刂撇?3中同時(shí)設(shè)置作為存儲(chǔ)部的存儲(chǔ)器45?？梢允褂糜脖P(pán)驅(qū)動(dòng)器(HDD)、只讀存儲(chǔ)器(ROM)以及隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)等公知的存儲(chǔ)單元作為存儲(chǔ)器45。
存儲(chǔ)器45中預(yù)先存儲(chǔ)有用于控制部43控制全色圖像形成裝置1的整體動(dòng)作的程序；判斷取入到圖像處理部42中的圖像信息是黑白圖像還是全色圖像的基準(zhǔn)；用于根據(jù)控制部43的判斷結(jié)果控制光源21的光輸出的設(shè)定值；用于控制處理驅(qū)動(dòng)部46的處理速度的設(shè)定值等。作為判斷取入到圖像處理部42的圖像信息是黑白圖像還是全色圖像的基準(zhǔn)，在完全不含黑色以外的彩色信息時(shí)判斷為黑白圖像，只要含黑色以外的一種彩色信息就判斷為全色圖像。
在全色圖像形成裝置1中，控制部43判斷根據(jù)由圖像處理部42處理的圖像信息應(yīng)形成的圖像為全色圖像時(shí)，根據(jù)該判斷結(jié)果，控制部43，在輸出動(dòng)作指令以從黑色用光源21bk以及作為彩色用光源的黃色用光源21y、品紅色用光源21m、青色用光源21c進(jìn)行光輸出并形成全色圖像時(shí)，控制各光源21的動(dòng)作以使黑色用光源21bk的光輸出在彩色用光源21y、21m、21c的光輸出以下。并且，在形成全色圖像時(shí)，控制部43進(jìn)行動(dòng)作控制，以使處理驅(qū)動(dòng)部46的處理速度比形成黑白圖像時(shí)的處理速度更慢。
在本實(shí)施方式的全色圖像形成裝置1中，作為一個(gè)例子，在形成全色圖像時(shí)的處理速度(例如感光體圓周速度)是173mm/sec，這比黑白圖像形成時(shí)的處理速度355mm/sec慢，并且各光源21的光輸出按照表1所示動(dòng)作。在該處理速度以及光輸出的設(shè)定中，對(duì)JIS-P0138中規(guī)定的A4尺寸紙，全色圖像形成處理能力約為40張/分。
表1

形成全色圖像時(shí)，通過(guò)使黑色用光源21bk的光輸出在黑色以外的彩色用光源21y、21m、21c的光輸出以下，優(yōu)選小于彩色用光源21y、21m、21c的光輸出，從而與每單位時(shí)間的彩色用光源21y、21m、21c的損耗相比，抑制黑色用光源21bk的損耗。形成全色圖像時(shí)，黑色用光源21bk的損耗被抑制，因此相應(yīng)該損耗抑制量壽命得到延長(zhǎng)。該黑色用光源21bk的壽命延長(zhǎng)量，可以轉(zhuǎn)用于僅使用黑色用光源21bk的黑白圖像形成。
形成全色圖像時(shí)的黑色用光源21bk的光輸出，與彩色用光源21y、21m、21c的光輸出相比越小，越可以抑制黑色用光源21bk的損耗，得到顯著的壽命延長(zhǎng)的效果。然而，若過(guò)于降低光輸出值，例如在底片顯影的情況下，即使進(jìn)行光輸出并曝光，由于感光體電位不能充分下降，因此圖像濃度降低，打印的圖像可能會(huì)露出飛白等。因此，形成全色圖像時(shí)的黑色用光源21bk的光輸出應(yīng)設(shè)定在彩色用光源21y、21m、21c的光輸出以下，并且打印圖像不產(chǎn)生飛白的光輸出以上的范圍內(nèi)。表1所示的事例的情況下，黑色用光源21bk的光輸出值可以降低的下限值是0.25mW程度。
并且，如上所述，在全色圖像形成裝置1中，黑色圖像形成用感光體11bk的周長(zhǎng)比彩色圖像形成用感光體11y、11m、11c的周長(zhǎng)更長(zhǎng)，即黑色圖像形成用感光體11bk的壽命長(zhǎng)于彩色圖像形成用感光體11y、11m、11c。
在全色圖像形成裝置1中，控制部43判斷根據(jù)由圖像處理部42處理的圖像信息應(yīng)形成的圖像為黑白圖像時(shí)，根據(jù)該判斷結(jié)果，控制部43進(jìn)行動(dòng)作控制，以使黑色用光源21bk的光輸出為預(yù)先確定的值，或使處理驅(qū)動(dòng)部46的處理速度快于形成全色圖像時(shí)。有關(guān)形成黑白圖像時(shí)的黑色用光源21bk的光輸出及處理速度的設(shè)定值的一個(gè)事例表示在表2中。黑白圖像在一次機(jī)會(huì)大量形成的情況較多，例如存在進(jìn)行接近輕印刷程度的量的圖像形成的情況。因此，在本實(shí)施方式的全色圖像形成裝置1中，使形成黑白圖像時(shí)的處理速度快于形成全色圖像時(shí)的處理速度，實(shí)現(xiàn)黑白圖像形成效率的提高。
表2

在全色圖像形成裝置1中，使用周長(zhǎng)較長(zhǎng)且壽命較長(zhǎng)的黑色圖像形成用感光體11bk，轉(zhuǎn)用黑色用光源21bk的壽命延長(zhǎng)量，以快的處理速度形成黑白圖像。在表2所示事例的處理速度以及光輸出的設(shè)定中，對(duì)JIS-P0138規(guī)定的A4號(hào)紙，黑白圖像形成處理能力約為70張/分。
這樣，延長(zhǎng)黑色用光源21bk的壽命，延長(zhǎng)黑色圖像形成用感光體11bk的壽命，因此盡管黑白圖像形成頻度及形成量大于全色圖像，作為黑白圖像形成部件的黑色用光源21bk及黑色圖像形成用感光體11bk、和作為彩色圖像形成部件的彩色用光源21y、21m、21c及彩色圖像形成用感光體11y、11m、11c，作為全色圖像形成裝置1的圖像形成部2可以同時(shí)終止壽命。在本實(shí)施方式的全色圖像形成裝置1中，以上述設(shè)定例運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下，可以得到形成約50萬(wàn)張黑白圖像、形成約10萬(wàn)張全色圖像的壽命。
下面，對(duì)全色圖像形成裝置1的圖像形成動(dòng)作進(jìn)行簡(jiǎn)單說(shuō)明。由外部裝置41創(chuàng)作的圖像信息被輸入到全色圖像形成裝置1的圖像處理部42中，并在圖像處理部42中進(jìn)行圖像處理。將處理后的圖像信息輸入到控制部43，在控制部43中判斷是全色圖像還是黑白圖像。
圖像信息是全色圖像時(shí)，控制部43對(duì)處理驅(qū)動(dòng)部46和各光源21輸出動(dòng)作指令，以使處理速度慢于形成黑白圖像時(shí)，或使黑色用光源21bk的光輸出在彩色用光源21y、21m、21c的光輸出以下，優(yōu)選小于彩色用光源21y、21m、21c的光輸出。在圖像形成部2中，由帶電器12使感光體11的表面帶有均勻的電位，由曝光部13根據(jù)圖像信息進(jìn)行曝光形成靜電潛影，由顯影部14使靜電潛影顯影而形成色粉圖像。形成于各感光體11表面上的各種顏色的色粉圖像被依次重疊轉(zhuǎn)印在轉(zhuǎn)印帶25上，形成全色圖像。
另一方面，圖像信息是黑白圖像時(shí)，控制部43對(duì)處理驅(qū)動(dòng)部46和各光源21輸出動(dòng)作指令，以使處理速度快于形成全色圖像時(shí)，或使黑色用光源21bk的光輸出為預(yù)先確定的值，或使彩色用光源21y、21m、21c不進(jìn)行光輸出。在圖像形成部2中，由帶電器12bk使黑色圖像形成用感光體11bk的表面帶有均勻的電位，由曝光部13bk根據(jù)黑色圖像信息進(jìn)行曝光形成靜電潛影，由顯影部14bk使靜電潛影顯影而形成黑白色粉圖像。形成于黑色圖像形成用感光體11bk表面上的黑白色粉圖像被轉(zhuǎn)印在轉(zhuǎn)印帶25上。
轉(zhuǎn)印在轉(zhuǎn)印帶25上的全色色粉圖像或黑白色粉圖像被轉(zhuǎn)印到記錄紙上，該記錄紙，從自動(dòng)供紙部5由拾取輥32拾取，在紙張傳送部7上進(jìn)行傳送，并輸送至轉(zhuǎn)印帶驅(qū)動(dòng)輥26和記錄紙轉(zhuǎn)印輥30的夾持部。轉(zhuǎn)印了全色色粉圖像或黑白色粉圖像的記錄紙被傳送到定影部4，由定影部4進(jìn)行定影處理成為牢固的記錄圖像，并在排紙部8排紙，結(jié)束一系列圖像形成動(dòng)作。
本發(fā)明在不脫離其思想或主要特征的前提下可通過(guò)其他各種方式實(shí)施。因此上述實(shí)施方式從各方面而言只是單純的示例，本發(fā)明的范圍如權(quán)利要求范圍所示，不受說(shuō)明書(shū)正文的任何約束。并且屬于權(quán)利要求范圍的變形、變更均屬本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種全色圖像形成裝置，具有黑色用光源，輸出與黑色圖像信息對(duì)應(yīng)的光從而將黑色圖像形成用感光體曝光；和彩色用光源，輸出與彩色圖像信息對(duì)應(yīng)的光從而將黑色以外的彩色圖像形成用感光體曝光，該全色圖像形成裝置，通過(guò)由黑色用光源將黑色圖像形成用感光體曝光、并且由彩色用光源將彩色圖像形成用感光體曝光，而形成全色圖像，或僅由黑色用光源將黑色圖像形成用感光體曝光而形成黑色圖像，該全色圖像形成裝置的特征在于，從黑色用光源及彩色用光源進(jìn)行光輸出而形成全色圖像時(shí)，使黑色用光源的光輸出在彩色用光源的光輸出以下。
2.如權(quán)利要求1所述的全色圖像形成裝置，其特征在于，具有判斷單元，判斷應(yīng)形成的圖像是全色圖像還是黑色圖像；和控制單元，在判斷單元的判斷結(jié)果是全色圖像時(shí)，根據(jù)判斷結(jié)果進(jìn)行控制，以使黑色用光源的光輸出在彩色用光源的光輸出以下。
3.如權(quán)利要求1所述的全色圖像形成裝置，其特征在于，黑色圖像形成用感光體及彩色圖像形成用感光體具有圓筒或圓柱狀，黑色圖像形成用感光體的周長(zhǎng)大于彩色圖像形成用感光體的周長(zhǎng)。
4.如權(quán)利要求1所述的全色圖像形成裝置，其特征在于，黑色圖像形成用感光體對(duì)光的靈敏度高于彩色圖像形成用感光體對(duì)光的靈敏度。
5.如權(quán)利要求1所述的全色圖像形成裝置，其特征在于，黑色用光源及彩色用光源是激光二極管。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種全色圖像形成裝置，其通過(guò)延長(zhǎng)與黑色圖像形成相關(guān)的裝置部件特別是黑色用光源的壽命，從而盡管黑色圖像形成頻度高于全色圖像形成頻度，也可有較長(zhǎng)的壽命。全色圖像形成裝置(1)具有黑色用光源(21bk)，輸出與黑色圖像信息對(duì)應(yīng)的光從而將黑色圖像形成用感光體(11bk)曝光；和彩色用光源(21y、21m、21c)，輸出與彩色圖像信息對(duì)應(yīng)的光從而將黑色以外的彩色圖像形成用感光體(11y、11m、11c)曝光，在該全色圖像形成裝置(1)中，從黑色用光源及彩色用光源進(jìn)行光輸出而形成全色圖像時(shí)，使黑色用光源的光輸出在彩色用光源的光輸出以下，優(yōu)選小于彩色用光源的光輸出。
文檔編號(hào)G03G15/01GK1945453SQ20061014209
公開(kāi)日2007年4月11日 申請(qǐng)日期2006年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月5日
發(fā)明者藤?zèng)g聰昭, 若田茂之, 長(zhǎng)濱均 申請(qǐng)人:夏普株式會(huì)社