專利名稱：圖像形成裝置、色調劑回收方法
技術領域：
本發(fā)明涉及在通過顯影器在圖像栽體上形成色調劑圖像的同 時通過顯影器回收殘留在該圖像載體上的色調劑的無清潔器處理 的圖像形成裝置，特別是涉及提高畫質以及實現色調劑再利用的高 效化的圖^f象形成裝置及色調劑回收方法。
背景技術：
以前，在中間轉印體上轉印4色的色調劑圖像，再將該中間轉 印體上轉印的4色的色調劑圖像一次性轉印到紙張等的轉印材料 上，采用這樣的中間轉印方式的圖像形成裝置是公知的。在上述的中間轉印方式的圖<象形成裝置中，由配置在圓周方向 上的多個顯影器，在一個相同的圖像載體上形成色調劑圖像，再將 圖像載體上形成的色調劑圖像轉印到中間轉印體上，這樣的工作重 復4次，再將中間轉印體上轉印的4色色調劑圖像一次性轉印到紙 張等的轉印材料上，即采用所謂的4次旋轉中間轉印方式。在采用上述4次旋轉中間轉印方式的結構中，對于 一 個感光體， 多個彩色顯影器在各自的彩色圖像形成時相互切換以便與其接觸。 從而，在第一顏色的圖像形成時， 一旦第一顏色的顯影結束，立即 第二顏色的顯影器與感光體相接，開始第二顏色的顯影。另一方面， 第 一顏色的轉印完成之后，殘留轉印色調劑會到達下一個顯影區(qū) 域，由于第二顏色的顯影器會與其相接，在沒有清潔器的處理中，一旦同時進行顯影和清潔工作，在第二顏色的顯影器中，就會混入 第一顏色的殘留轉印色調劑，導致混色問題發(fā)生。例如，從感光體向中間轉印體轉印黃色色調劑圖像時，在感光體上發(fā)生了黃色轉印色調劑的殘留，可是，在4次旋轉方式的彩色 圖像形成裝置中，黃色轉印殘留色調劑由于感光體的旋轉再次被旋 轉回顯影位置的時候，顯影器由于旋轉體的旋轉已經由黃色顯影器 切換到品紅色顯影器，因此，感光體上的黃色轉印殘留色調劑會被 品紅色顯影器所回收，導致品紅色色調劑與黃色色調劑的混色問 題。因此，為解決上述問題，也有這樣的回收裝置的4是案，在感光 體的周邊配置多個回收轉印殘留色調劑的回收部，或者，在旋轉部 件將多個回收部以近似圓柱狀集合配置，通過旋轉部件的旋轉，將 回收部逐個面向感光體，A人而回收殘留色調劑(例如，參見日本特開 平9-23696號7>才艮)。此外，在4次旋轉中間轉印方式的圖^f象形成裝置中，也有這樣 的技術，具有連接感光體的顯影輥和回收部，并將回收到的色調劑 返還給同色的顯影器(例如，參照US6625414B2)。在這些l支術中， 伴隨著由回收部進行的轉印殘留色調劑的回收，在回收部內也在蓄 積著專爭印殘留色調劑?；厥詹靠梢曰厥盏纳{劑的量由于配置空間 的制約等有一定的限制，所以在轉印殘留色調劑非常多的狀況下， 恐怕會有應該回收的轉印殘留色調劑量超過回收部的回收能力的 問題。在轉印殘留色調劑量超過回收部的回收能力時，在感光體上 就會殘留沒有回收凈的轉印殘留色調劑，這是色調劑混色的原因。發(fā)明內容本發(fā)明其目的在于提供一種4旋轉中間轉印方式的圖像形成裝 置，其即使在轉印殘留色調劑大量發(fā)生的情況下，也可以有效抑制 色調劑的混色發(fā)生。為了解決上述的課題，本發(fā)明的第 一方面所涉及的圖像形成裝 置是無清潔器處理的圖像形成裝置，通過顯影器在圖像載體上形成 色調劑圖^f象，同時通過所述顯影器回收殘留在所述圖像載體上的色 調劑，所述圖〗象形成裝置包括顯影單元，可移動地保持用于通過 顏色各異的色調劑形成圖像的多個顯影器，通過該移動讓所希望的 顯影器移動到相對圖像載體的預定顯影位置；回收部，在回收模式 和非回y丈才莫式之間進4亍才莫式+刀才奐，,斤述回^i史沖莫式是沖旨在戶斤述圖《象載 體的預定的回收位置回收殘留在所述圖像載體上的色調劑的模式， 所述非回收模式是指不進行來自所述圖像載體的色調劑回收的模 式；以及控制部，在所述顯影單元中在^v第一顯影器切^換到第二顯 影器的時候，將所述回收部設定為只在從第二時刻到第三時刻的期 間內的預定期間為回收模式，其中，所述第二時刻是比從所述第一crr 曰y ci口 ， — ， A f ,， 一一 、，—、 々々^ =rr 曰> ti口 》 /A"々 —， 5_ ， trt 、 ，， rrn /Al 丄，、》_l ，丄 r"1^"1亞方》奮卞刀孑臾到尸/f還矛 一亞京》為的矛 一 ?？谈墒?f還閨1豕孰體的閨1豕 岸義載面從所述預定的回收位置移動到預定顯影位置所需要時間的 時刻，所述第三時刻是所述圖像載體上的、在所述第二顯影器之前 通過所述第 一 顯影器形成有色調劑圖像的區(qū)域的后端到達所述預 定的回收4立置的時刻。此外，本發(fā)明的第二方面所涉及的圖像形成裝置是無清潔器處 理的圖像形成裝置，通過顯影器在圖像載體上形成色調劑圖像的同 時，通過所述顯影器回收殘留在該圖像載體上的色調劑，該圖像形 成裝置還包括顯影單元，可移動地支承用于通過顏色各異色調劑 形成圖像的多個顯影器，通過該移動讓所希望的顯影器移動到圖像載體對應的預定的顯影位置；回收單元，在回收一莫式和非回收才莫式之間進行模式切換，所述回收模式是指在所述圖像載體的預定的回 收位置回收殘留在所述圖像載體上的色調劑的模式，所述非回收模式是指不進行來自所述圖像載體的色調劑回收的模式；以及；控制 單元，在所述顯影單元從第一顯影器切換到第二顯影器的時候，將 所述回^l文單元i殳定為只在/人第二時刻(timing)到第三時刻的期間 內的預定期間為回收才莫式，其中，所述第二時刻是比從所述第一顯 影器切換到所述第二顯影器的第 一 時刻早所述圖像載體的圖像承 載面從所述預定的回收位置移動到預定顯影位置所需要時間的時 刻，所述第三時刻是所述圖像載體上的、在所述第二顯影器之前通 過所述第 一顯影器形成有色調劑圖像的區(qū)域的后端到達所述預定 的回jR^f立置的時刻。此外，本發(fā)明的第三方面所涉及的色調劑回收方法，是無清潔 器處理的圖像形成裝置中的色調劑回收方法，通過顯影器在圖像載 體上形成色調劑圖像，同時，通過所述顯影器回收殘留在所述圖傳_ 載體上的色調劑，其中，在顯影單元中，通過回收部只在從第二時 刻到第三時刻期間內的預定期間進4亍色調劑回收，所述顯影單元可 移動地保持用于通過顏色各異色調劑形成圖像的多個顯影器，同時 通過該移動讓所希望的顯影器移動到相對圖像載體的預定的顯影 位置，所述回收部在從第一顯影器切換到第二顯影器時，在所述圖 像載體的預定的回收位置回收殘留在所述圖像載體上的色調劑，所 述第二時刻是比從所述第一顯影器切換到所述第二顯影器的第一 時刻早所述圖像載體的圖像承載面從所述預定的回收位置移動到 預定的顯影位置所需要時間的時刻，所述第三時刻是所述圖像載體 上的、在所述第二顯影器之前通過所述第一顯影器形成有色調劑圖 <象的區(qū)i或的后端到達預定的回收^f立置的時刻。


圖1表示本發(fā)明的第一實施例的彩色圖像形成裝置的截面圖，它具有分別配置的彩色顯影器和單色顯影器的4旋轉類型的圖像載 體。圖2表示本發(fā)明的圖像形成處理部分的擴大的詳細圖。圖3是針對回收部的色調劑回收時刻進行說明的圖。圖4是針對回收部的色調劑回收時刻進行"i兌明的圖。圖5是對本實施例的圖像形成裝置中的處理(色調劑回收方法) 的流禾呈進^f亍i兌明的流禾呈圖。圖6表示本發(fā)明的圖^f象形成裝置中的處理單元周圍的詳細結構 的圖。圖7表示本發(fā)明的第三實施例的圖像形成裝置中的處理單元周 圍的"洋纟田纟吉片勾的圖。圖8表示本發(fā)明的第四實施例的圖像形成裝置中的處理單元周 圍的i羊細結構的圖。圖9表示本發(fā)明的第五實施例中的處理單元周圍的詳細結構的圖。
具體實施方式
以下，參照附圖對本發(fā)明的實施例進行說明。 (第一實施例)首先針對本發(fā)明的第一實施例進行說明。圖l是具有分別配置了彩色顯影器和單色顯影器的4次旋轉類型的圖像載體的本實施例 的彩色圖像形成裝置的截面圖。在圖1中，采用了本實施例的圖像 形成裝置，具有作為圖像載體的感光鼓3，通過讓該感光鼓3旋轉 4次，在紙張上形成彩色顯影劑圖像。本實施例的圖像形成裝置， 由顯影器在感光鼓3上形成色調劑圖像的同時，采用了一個無清潔 器的處理，從而由顯影器回收殘留在感光鼓3上的色調劑。圖2是表示圖像形成處理部分的擴大的詳細圖。以下，使用圖 2針對圖像形成處理進行詳細說明。感光鼓3是直徑lOOmm的圓筒 形狀，沿圖中箭頭方向可旋轉地支持。在感光鼓3的周圍沿著旋轉 方向配置如下首先，帶電充電器(charging charger) 5配置在與 感光鼓3表面的相對側。該帶電充電器5讓感光鼓3的感光面帶有 均勻的負電壓。當然，也可以是導電性輥、刷子或者板(blate)等 的接觸帶電來代替帶電充電器。在帶電充電器5的下游(圖1的中下方)設置了一個基于曝光裝 置7的曝光位置，該曝光裝置7用于使帶電的感光體3曝光形成靜 電';昏1泉?！坟巴?，在曝光裝置7所決定的曝ife/f立置的下游側i殳置了顯 影器9Bk(黑色顯影單元、回收部、回收單元)，它用黑色(Black)的 顯影劑將通過曝光裝置7形成的靜電潛像反轉顯影。進一步，在顯 影器9Bk的下游，相對感光鼓3配置著旋轉顯影單元，在讓多個彩 色顯影器9C、 9M以及9Y可旋轉移動地保持的同時，通過旋轉運 動讓所期望的顯影器旋轉到相對感光鼓3的預定位置上，這些彩色 顯影器9C、 9M以及9Y分別用于通過黃色、品紅色、藍綠色的互 異顏色的色調劑形成圖像。此外，在本實施例中，黑色顯影器的容 量比各彩色顯影器9C、 9M以及9Y的容量大。進一步，在其下游側設置了中間轉印帶11,其在一次轉印位置 Tl處，向帶面上轉印感光鼓上形成的彩色色調劑圖像，并保持彩色色調劑圖像。感光鼓3旋轉4圏，在中間轉印帶11上形成彩色圖 像，然后，在中間轉印帶11上形成的顯影劑圖像在二次轉印位置 T2,整個^皮轉印到IIT送過來的紙張P上。在感光鼓3和中間轉印帶 11的4妄觸位置的下游i殳置了電荷去除燈19。電荷去除燈19，通過 向感光鼓3的表面電荷照射一樣的光，從而去除該電荷。通過基于 該電荷去除燈的去電荷才乘作，圖^象形成的一次循環(huán)就完成了，在4妄 下來的圖像形成過程中，帶電充電器5再次讓未帶電的感光鼓3帶 上均勻的電荷。通過4次重復該過程，就在中間轉印帶上形成了黃 色、品紅色、藍綠色、黑色等4色的彩色色調劑圖像。中間轉印帶 11是一個無縫形狀(seamless)的帶，并^皮支承在以預定速度讓 中間轉印帶旋轉的驅動輥15以及從動輥13、給與中間轉印帶以張 力的張力輥14上。驅動輥15以及從動輥13分別沿著圖示箭頭方 向旋轉。伴隨著驅動輥15的旋轉，中間轉印帶ll旋轉，帶動從動 輥13旋轉。
在中間轉印帶ii的周圍，配置著一個可^^觸可分離的清潔裝 置10。清潔裝置10具有橡膠板或刷子。在將彩色圖像一次轉印到 中間轉印帶ll上的時候，清潔裝置10與帶分離。在彩色色調劑圖 像二次轉印到紙張上以后，通過清潔裝置10清潔中間轉印帶11的 表面。
在與驅動輥15相對的位置i殳置了二次轉印輥108。 二次轉印輥 108可以進4亍與中間轉印帶11相互4妄觸和分離的動作，在中間壽#印 帶ll上一次轉印彩色圖像的過程中，與中間轉印帶ll相互分離。 在中間轉印帶ii上形成了 4色的彩色圖l象之后，二次轉印輥108 與中間轉印帶ll相接觸(抵接)，形成二次轉印區(qū)域T2，從而在輸 送過來的紙張P上， 一次性(一攬子)地二次轉印，由中間轉印帶 11輸送的彩色色調劑圖像。在中間轉印帶11和感光鼓3的相接觸位置的附近，與感光鼓3 相對設置著作為一次轉印單元的轉印裝置23。即，轉印裝置23 4皮 i殳置成在對應的感光鼓3的上方并與中間轉印帶11的背面4妾觸， 通過中間轉印帶11與感光鼓3相對。
轉印裝置23是分散著碳的具有導電性的導電性聚氨酯泡沫輥 (conductive urethane foam roller )。 在cj) 10mm的芯金(cored bar ) 上形成外部直徑為cj)18mm的輥。在芯金上連接著作為電壓施加單 元的正(+ )的恒壓直流電源25。
轉印裝置23的供電裝置不限于輥，也可以是導電性刷子、導 電性橡膠、導電性薄片等。
在圖1中，在圖像形成裝置1的下部設置著有用于放置紙張P
的供紙盒26。在圖像形成裝置本體上設置有從供紙盒26 —張一張
才合耳又出紙張P的才合耳又輥(pickup roller ) 27。在才合耳又輥27與中間轉
印帶11之間，i殳置著可以旋轉的對位輥對29。對位輥對29以預定
的定時將紙張P供給鄉(xiāng)會中間轉印帶和二次轉印輥相對處的二次轉印 潮
「 I o
另夕卜，在圖1的二次轉印部的上部設置著用于將色調劑固定在
紙張P上的固定器33,和輸出有由該固定器33固定完成的紙張P 的排紙盤34。
CPU(相當于處理部)801具有進行圖^f象形成裝置中的各種處理 的作用，而且，通過執(zhí)行MEMORY 802中存儲的程序，還可以實 現各種功能。MEMORY802由如ROM或RAM等構成，具有存儲 圖像形成裝置中需要利用的信息和程序的作用。
處理單元U —體支承感光鼓3和黑色色調劑顯影器9Bk(相當 于回收部)以及旋轉顯影單元中的至少一個，相對于圖象形成裝置l本體可以自由裝卸。如圖1所示，在本實施例中，作為一個例子，
處理單元U具有旋轉顯影單元、感光鼓3和黑色色調劑顯影器9Bk。 當然，處理單元U的構成，也可以根據圖像形成裝置的空間限制和 部件的配置等，包括感光鼓和顯影器以外的部分。
接下來，針對上述構成的圖像形成裝置中的彩色圖^f象形成處理 進行說明。通過圖像形成裝置1中的未圖示的操作面板(Control Panel),當發(fā)出圖4象形成處理開始的指示時，感光鼓3乂人未圖示的 驅動才幾構^妄受驅動力，開始;5走轉。帶電充電器5讓感光鼓3的感光 面均勻帶上約-600v的電。曝光裝置7通過帶電充電器5在帶有均 勻電荷的感光鼓3上，照射圖像形成所需要的光，>^人而在感光面上 形成靜電潛影。顯影器9通過顯影劑顯影靜電潛像，從而形成黃色 的顯影劑圖像。
在感光鼓3上形成的黃色色調劑圖像， 一 當到達由中間轉印帶 11以及轉印裝置(轉印部件)23所形成的一次轉印區(qū)域T1時，就 在轉印部件23上施加約+1000V的偏置電壓。在轉印部件23和感 光鼓3之間形成轉印電場，感光鼓3上的黃色顯影劑圖像按照該轉 印電場，在與中間轉印帶ll接觸的一次轉印區(qū)域Tl處，被轉印到 中間轉印帶11上。在一次轉印后殘留在感光體上的黃色色調劑， 由黃色的顯影器負責在顯影的同時清潔。
在基于黃色顯影器的顯影結束之后，品紅色顯影器9M的顯影 輥需要旋轉到與感光鼓3相對的位置，在顯影品紅色色調劑圖像時 之前，黑色顯影器也與感光體相對，從而在黑色顯影器中靜電回收 殘留在感光體上的黃色色調劑。黑色顯影器9Bk在殘留轉印黃色色 調劑沒有了之后，與感光體分離。
這樣，本實施例的黑色顯影器9Bk(相當于回收部)，在旋轉 顯影單元從黃色顯影器9Y (第一顯影器)切換到品紅色顯影器9M(第二顯影器)時，基于來自CPU 801的指令，"在回收模式"和 "非回收模式"之間切換，回收模式是指在預定的回收位置接觸到
感光鼓3并回收殘留在感光鼓3上的色調劑的模式，非回收模式是
指不從感光鼓3上進行色調劑的回收的模式。
此時，如圖3以及圖4所示，CPU801將黑色顯影器9Bk設定 為只在從"第二時刻，，到"第三時刻，，的期間tw內的預定期間為"回 收才莫式"，該"第二時刻，，是比/人黃色顯影器9Y切:換到品紅顯影器 9M的"第一時刻"早時間ta的時刻，該時間Ta是感光鼓3的感 光面從預定回收位置(基于黑色顯影器9Bk的第二顯影位置)移動到 預定顯影位置(由旋轉顯影單元顯影有感光鼓的位置)所需要的時 間，該"第三時刻"是感光鼓3上的、先于品紅色顯影器9M由黃 色顯影器9Y形成有色調劑圖像的區(qū)域的末端到達預定的回收位置 的時刻。即，只是在上述的期間tw內，由黑色顯影器9Bk進行了感 光鼓3上的轉印殘留色調劑的回收，在早于期間tw的期間，由黃色 顯影器9Y在進4于顯影的同時進4于回收，回收感光鼓3上的轉印殘 留色調劑。
4妄下來，進4亍品紅色的顯影處J里，在一次4爭印區(qū)i或Tl,在中 間轉印帶11上轉印有品紅色色調劑圖像。品紅色色調劑的殘留轉 印色調劑通過品紅色顯影器同時進^f亍回收顯影。然后，與乂人上述的 黃色顯影器9Y切換到品紅色顯影器9M時一樣，在上述的第二時 刻，開始由黑色顯影器9Bk進4亍的感光鼓3上的轉印殘留色調劑的 回收，直到殘留轉印品紅色色調劑消失的第三時刻，靜電回收轉印 殘留品紅色色調劑。以下，藍綠色色調劑圖〗象形成處理也是一樣的， 由黑色顯影器9Bk進4于色調劑的回收處理。如上所述，某一顏色的 顯影時，直到該顏色的殘留轉印色調劑返回到(對應的)顯影器處， 需要感光體旋轉1周的延遲時間。從而，顯影器開始下一顏色的顯 影的時候，為了前一顏色的殘留轉印色調劑不混入下一顏色的顯影 器內，用黑色顯影器進行回收是一個發(fā)明點。在本實施例中，黑色顯影器與彩色顯影器獨立配置。黑色顯影 器是接觸非磁性的單成分顯影器，對彩色色調劑的殘留轉印色調劑
進行回收時，施加(+)300V的偏置電壓，回收彩色色調劑。BK顯影 時，通常施加(-)350V的電壓，在無清潔器處理的顯影的同時進4亍 清潔處理。在形成有彩色色調劑圖像之后，繼續(xù)形成黑色色調劑圖 像。在黑色色調劑圖像形成處理時，由黑色顯影器同時進行殘留的 黑色色調劑的回4欠處理。
在中間轉印帶11上形成有4色的彩色色調劑圖像之后，接著， 在中間轉印帶與二次轉印輥接觸的二次轉印區(qū)域T2處，在色調劑 圖像到達的時刻，事先從拾取輥拾取出紙張P，并將其輸送到對位 輥對29處，對位輥對29將該紙張P供給到二次轉印區(qū)域T2。
此時，二次轉印輥與中間轉印帶進行抵接(接觸)的動作，并 施加約(+)2000V的直流偏置電壓。通過由該偏置電壓形成的轉印電 場，色調劑圖像被轉印到紙張P上。這樣，可以使用固定器33將 這樣一次性轉印的顯影劑圖像固定在紙張P上，從而形成彩色圖像。 固定完的紙張P 乂人4非紙盤34 #T出。
二次轉印輥在轉印之后與中間轉印帶分離。二次轉印結束之后 的中間轉印帶ii上的殘留色調劑由中間轉印帶清潔器10回收。由 中間轉印帶清潔器io回收的廢色調劑由未圖示的輸送部運送到黑 色顯影器進行再利用。
從第 一顯影器切換到第二顯影器的時候，在基于第 一顯影器的圖像 形成處理中，殘留在感光鼓3上的色調劑能夠混入切換過來的移動 到預定顯影位置的第二顯影器內。而且，在基于第一顯影器的圖4象 形成處理中，在殘留在感光鼓3上的色調劑之中，通過回收部只回 收那些有可能混入第二顯影器的色調劑，乂人而可以控制回收部將要回收的轉印殘留色調劑的量到最小限。即，可以避免回收部由于轉 印殘留色調劑的回收而發(fā)生溢出J見象。此夕卜，在本實施例中，通過CPU801乂人第二時刻到第三時刻之 間的整個期間tw，將黑色顯影器9Bk設置成"回收模式"。這樣， 在介于第 一顯影器的圖像形成處理中，在圖像載體上殘留的色調劑 之中，通過回收部可以回收那些有可能混入第二顯影器的色調劑， /人而可以有助于獲得更高畫質。當然，不限于此，也可以限定黑色 顯影器9Bk在從第二時刻到第三時刻之間的預定期間被設置成"回 收模式"，從而只在感光鼓3上的轉印殘留色調劑存在的可能性特 別高的區(qū)域(例如，在此前進行的顯影處理中印字率特別高的區(qū)域 等)，進4于色調劑回收，也是可以的。圖5針對本實施例的圖像形成裝置的處理(色調劑回收方法)的 流程進行說明的流程圖。首先，CPU 801需要判斷第一顯影器中形成圖像的色調劑顏色 的亮度是否比第二顯影器中形成圖像的色調劑顏色的亮度高 (S101 )。第 一顯影器中形成圖像的色調劑顏色的亮度比第二顯影器中形成圖像的色調劑顏色的亮度低時(SIOI,否)，CPU801判斷圖像 形成裝置中作為圖像形成處理對象的圖像的印字率是否比閾值高 (S102)。然后，由第 一顯影器形成圖像的色調劑顏色的亮度比由第二顯 影器形成圖像的色調劑顏色的亮度高時(SIOI,是)，或者，作為圖 像形成處理對象的圖像的印字率比閾值高(S102,是)時，CPU 801 只在從第二時刻到第三時刻的期間tw內的預定期間進行基于黑色 顯影器9Bk的色調劑回收(S103),其中，所述第二時刻是比上述的第一時刻早圖像載體的圖像承載面從預定的回收位置移動到預定 的顯影位置所需要的時間的時刻，所述第三時刻是在圖像載體上 的、先于第二顯影器通過第 一顯影器形成由圖像的區(qū)域的后端到達 預定的回收位置的時刻。
jt匕夕卜，上述的CPU 801只于回4欠部的4空制，也可以由CPU 801 在每次控制回收部時分別計算回收部的工作時間，也可以基于從旋 轉顯影單元和感光鼓的預定旋轉速度等獲得的時間表等來進行?；?于預定的時間表進行回收部的控制時，該時間表存儲在MEMORY 802等的CPU 801可讀寫的存儲區(qū)域中。
基于這樣的結構，在由轉印殘留色調劑的混入導致色調劑顏色 變化^f艮明顯時(例如，第一顯影器為黑色色調劑，第二顯影器為黃 色色調劑時)，可以有效地防止轉印殘留色調劑向第二顯影器的混 入，/人而可以有利于畫質的4是高。
而且，作為圖像處理對象的圖像的印字率很高時，殘留在圖像 載體上的轉印殘留色調劑的量容易變得很多，因此，在形成超過預 定印字率的圖像時，通過執(zhí)行由上述控制部控制的回收模式的切 換，可以有效地防止轉印殘留色調劑向第二顯影器的混入。
而且，不是每次從第一顯影器切換到第二顯影器都執(zhí)行由上述 控制部控制的回收模式的切換，只有在滿足上述預定條件下，才執(zhí) 行回收模式的切換，可以抑制向回收部內的轉印殘留色調劑的蓄積 量，，其結果可以實3E見回^:部的長壽命^[匕。
上述圖^f象形成裝置1的處理中的各步驟(S101 ~ S103)是使CPU 801執(zhí)行存儲在MEMORY 802中的色調劑回收程序而實現的。
而且，基于本實施例，由旋轉顯影單元保持藍綠色、品紅色以 及黃色等彩色色調劑時，用黑色顯影器在顯影的同時回收這些顯影器進行顯影處理后在圖像載體上的轉印殘留色調劑，并混合各色的 轉印殘留色調劑的色調劑作為黑色顯影劑來再利用，從而可以降低 廢色調劑的發(fā)生量以及實現色調劑的高效再利用。(第二實施例)接下來，對本發(fā)明的第二實施例進行說明。本實施例是上述的第一實施例的變形，與第一實施例中已說明 部分具有相同功能的部分使用相同的符號，不再進行說明。本實施 例與第一實施例相比，顯影器的結構以及感光鼓上的轉印殘留色調劑的回收方法是不同的。圖6是表示本實施例的圖像形成裝置的處理單元周邊詳細結構 的圖。如該圖所示，在本實施例中，藍鄉(xiāng)錄色、品紅色、黃色以及黑 色的顯影器全部被組合進旋轉顯影單元中。在本實施例中，形成感光鼓3上的色調劑圖像分別被轉印到中 間轉印帶u上，并被一次性地轉印到被輸送到二次轉印部上的紙張P上。此后，紙張P向固定單元輸送，圖像固定以后被排出到排 紙盤上。旋轉顯影單元相對與感光鼓3可以旋轉，乂人而可以讓每個 顯影器的顯影輥輪流旋轉到與感光鼓相對(對置)的位置。在此， 黑色顯影器9Bk中的顯影處理與其他彩色顯影器中的顯影處理是 相同的。而且，本實施例的圖 <象形成裝置i殳置了用于回收感光鼓3上殘 留的殘留轉印色調劑的回收部50。在一次轉印區(qū)域T1的一次轉印 之后，殘留在感光鼓3上的轉印殘留色調劑由回收部50負責回收。孑妄下來，乂于回收部50進4亍詳細i兌明。本實施例的回收部50包括電氣回收感光鼓3上的色調劑的刷 子輥(旋轉刷)，并在刷子輥上暫時保留從感光鼓3上回收來的色調 劑，并在預定時刻將回收到的色調劑返還到感光鼓3上。這里的回收部50的刷子輥，通過基于電磁離合器而動作的凸 壽侖等的4妄觸分離才幾構，祁.據來自CPU801的指令，在預定時刻與感 光鼓3相接觸或分離。關于回收部50，各色的顯影色調劑圖像在一 次轉印區(qū)域被轉印，之后作為殘留轉印色調劑殘留在感光體上的色 調劑在切換顯影器，被回收到切換過來的顯影器的時刻進行刷子輥 與感光鼓3的接觸(抵接)，而實際上，在切換過來的顯影器還沒 有回收殘留轉印色調劑的時刻，刷子輥就與感光鼓3^妾觸上，并由 他們的4妾觸部分回收了殘留轉印色調劑。此時刷子輥上被施加了 (+)300V的偏置電壓。刷子輥以與感光鼓相同方向(With)旋轉， 速度差一皮i殳定為感光鼓的2倍。而且，在黑色顯影器9Bk與感光鼓3相對，并實施黑色色調劑 的顯影處理時，回收部50進行從該刷子輥吐出回收到的色調劑的 動作。在由回收部50吐出色調劑的時候，需要在輥上施加(-)600V 的偏置電壓?；蛘?，也可以交替重復施加(+)300V和(-)600V的偏置 電壓。由此，從刷子吐出回收的色調劑，被回收到黑色顯影器9Bk中。 在本實施例中，在進行黑色色調劑的顯影處理時，進行回收刷子的 色調劑吐出動作，該吐出動作也可以il置"吐出才莫式"作為獨立的 控制，在非印字時進行。進一步，在具有中間轉印帶清潔裝置的圖像形成裝置中，也可 到感光鼓上，再由帶清潔裝置回收。這樣，使用感光鼓3、中間轉印帶ll、 二次轉印輥108、未圖示的色調劑輸送用的螺旋(這些相當于輸送部)等，將回收部50從感 光鼓3上回收的色調劑，輸送到用于形成黑色色調劑圖像的顯影器。使用這樣的結構，例如在圖像形成裝置的非圖像形成時候(非 印字時)，將回收部所回收的轉印殘留色調劑返還到圖像載體上， 然后再將再度附著在圖^f象載體上的色調劑電氣回收到顯影器中，由此，可以實現無廢色調劑的色調劑的循環(huán)利用。 (第三實施例) 接下來，對第三實施例進行說明。本實施例是上述的第一實施例的變形，與第二實施例中已i兌明 部分具有相同功能的部分4吏用相同的符號，不再進4亍說明了。本實 施例與第二實施例相比，感光鼓上的轉印殘留色調劑的回收方法是 不同的。圖7是表示本發(fā)明的第三實施例的圖像形成裝置的處理單元周 邊詳細構成的圖。在中間轉印帶是彈性橡膠帶這樣的耐久性較低的帶時，優(yōu)選象本實施例這樣，為了保護中間轉印帶，不設置帶清潔裝置，而設置 除去二次轉印輥的輥面上的色調劑的清潔裝置108b，從而回收帶上的色調劑為好。此時，中間轉印帶11上的二次轉印殘留色調劑，可以讓感光 鼓3反轉印(逆轉印)并由回收部50回收，也可以轉印到二次轉 印輥上再由清潔裝置108b回收。這才羊一來，由清潔裝置108b回收的轉印殘留色調劑，與上述 的第二實施例一樣，由輸送部輸送給黑色顯影器9Bk,并混合成黑 色色調劑加以再利用。而且，由回收部50回收色調劑時，與第二 實施例一樣，在進行黑色顯影器的顯影處理時排出，并由黑色顯影 器進行轉印殘留色調劑的顯影同時回收。(第四實施例)4妄下來，》t第四實施例進4亍i兌明。本實施例是上述的第一實施例的變形，與第一實施例中已說明 部分具有相同功能的部分，使用相同的符號，不再進行說明。本實 施例與第 一 實施例相比，感光鼓上的轉印殘留色調劑的回收方法是 不同的。在本實施例中，與上述的第三實施例一樣，設置除去二次 轉印輥的輥面上的色調劑的清潔裝置108b。圖8是表示本發(fā)明的第四實施例的圖<象形成裝置的處理單元周 邊的構成的圖。在本實施例中，將感光鼓3上的轉印殘留色調劑轉 印到中間轉印帶11上，再由清潔裝置108b暫時回收中間轉印帶11 上的色調劑，再在預定的時刻(timing)返還給中間轉印帶11,并 通過感光鼓3由黑色顯影器最終回收。(第五實施例)接下來，對第五實施例進行說明。本實施例是上述的第二實施例的變形，與第二實施例中已說明 部分具有相同功能的部分使用相同的符號，不再進行說明。本實施 例與第二實施例中，感光鼓上的帶電方式是不同的圖9是表示本發(fā)明的第五實施例的處理單元周邊結構的圖。如該圖所示，在本實施例中，感光鼓3的帶電方式采用4妄觸帶 電方式，具有讓導電性橡膠輥接觸感光鼓3并使之帶電的帶電器5，。 帶電器5，具有清潔導電性橡膠輥表面上附著的色調劑的清潔裝置 70。清潔裝置70例如由導電性橡膠輥構成并被施力o(+)的偏置電 壓。進一步，由清潔用的刮板(blade)與該導電性橡膠輥相接觸， 從而撥落導電性橡膠輥上的回收到的色調劑。這樣回收的色調劑與 上述的第二實施例一樣，由輸送部輸送給黑色顯影器9Bk，并混合 成黑色色調劑加以再利用。此外，在上述各實施例中，描述了設置有用于回收中間轉印帶 或二次轉印輥上附著的色調劑的清潔單元，^f旦是并不限于此。例如， 在中間轉印帶以及二次轉印輥中均不設置清潔器的完全無清潔器 處理的圖像形成裝置中，將二次轉印輥回收的色調劑返還給中間轉 印帶上，再將轉印到中間轉印帶上的色調劑返還給感光鼓，也是可 以的。此時一樣，返還給感光鼓上的色調劑還是要由回收部回收。而且，在上述各實施例中，作為暫時轉印感光鼓上形成的色調 劑圖像的中間轉印體，描述了采用中間轉印帶的例子，但是不限于 此，只要可以實現與上述中間轉印帶相同的圖l象形成過程，也可以 采用中間轉印輥等。而且，描述了相對于感光鼓的顯影位置， 一邊4^轉黃色、品紅 色、藍綠色的各顯影器， 一邊移動的結構，^f旦是不限于此，也可以 沿著感光鼓的^走轉方向(感光鼓的感光面的移動方向)配置各顯影 器，并利用凸輪機構等，使各顯影器與感光鼓表面之間進退自如。本實施例是以在裝置內部預先記錄有本發(fā)明所述功能的方式 進行的說明，不限于此，也可以將同樣的功能從網絡上下載到裝置中，或者使在記錄介質中記錄了同樣功能的介質安裝到裝置中。作為記錄介質，只要是CD-ROM等可以存儲程序并且裝置可讀的記 錄介質就可，其具體形態(tài)不必限定。而且，這些預先安裝或下栽而 獲得的功能，可以與裝置內部的OS(operating System,操作系統(tǒng)) 共同工作，來實現功能。才艮據上述的結構，將^v感光鼓上回收廢色調劑的回收場所限定為黑色顯影器等的單一場所，所以可以有助于實現裝置的小型化并 提高可維護性。以上特定的實施方式對本發(fā)明進行了詳細說明，但只要不脫離 本發(fā)明的精神以及范圍，可以獲得各種變化以及變形，對本領域的 4支術人員來i兌老F是顯而易見的。根據如上所述的本發(fā)明，為在4旋轉中間轉印方式的圖像形成 裝置，提供了即使在大量發(fā)生轉印殘留色調劑的情況下，也可以有 效抑制色調劑混色發(fā)生的技術。
權利要求
1.一種圖像形成裝置，是無清潔器處理的圖像形成裝置，通過顯影器在圖像載體上形成色調劑圖像，同時通過所述顯影器回收殘留在所述圖像載體上的色調劑，所述圖像形成裝置包括顯影單元，可移動地保持用于通過顏色各異的色調劑形成圖像的多個顯影器，通過該移動讓所希望的顯影器移動到相對所述圖像載體的預定顯影位置；回收部，在回收模式和非回收模式之間進行模式切換，所述回收模式是指在所述圖像載體的預定的回收位置回收殘留在所述圖像載體上的色調劑的模式，所述非回收模式是指不進行來自所述圖像載體的色調劑回收的模式；以及控制部，在所述顯影單元中在從第一顯影器切換到第二顯影器的時候，將所述回收部設定為只在從第二時刻到第三時刻的期間內的預定期間為回收模式，其中，所述第二時刻是比從所述第一顯影器切換到所述第二顯影器的第一時刻早所述圖像載體的圖像承載面從所述預定的回收位置移動到預定顯影位置所需要時間的時刻，所述第三時刻是所述圖像載體上的、在所述第二顯影器之前通過所述第一顯影器形成有色調劑圖像的區(qū)域的后端到達所述預定的回收位置的時刻。
2. 根據權利要求1所述的圖像形成裝置，其中，所述控制部將所述回收部設定為在從所述第二時刻到所 述第三時刻之間的整個期間為回收才莫式。
3. 根據權利要求1所述的圖像形成裝置，其中，所述控制部，在通過所述第一顯影器形成圖像的色調劑 顏色的亮度比通過所述第二顯影器形成圖^f象的色調劑顏色的 亮度高時，將所述回收部設定為只在從所述第二時刻到所述第 三時刻的期間內的預定期間為回收才莫式。
4. 根據權利要求1所述的圖像形成裝置，其中，所述控制部，在作為所述圖像形成裝置的圖像形成處理 對象的圖像的印字率高于預定閾值時，將所述回收部設定為只 在^L所述第二時刻到所述第三時刻的期間的預定期間為回收模式。
5. 根據權利要求1所述的圖像形成裝置，其中，所述回收部，具有用于電氣回收所述圖〗象載體上的色調 劑的刷子輥，并暫時在所述刷子輥上保持從所述圖像載體上回 收到的色調劑，再在預定的時刻返還到所述圖像載體上。
6. 根據權利要求1所述的圖像形成裝置，其中，還包括黑色顯影單元，在相對所述圖像載體的第二顯影位置的 附近，與所述圖像載體的第二顯影位置可接觸和分離地保持黑 色顯影器，所述回收部是由所述黑色顯影單元所保持的黑色顯影器。
7. 根據權利要求1所述的圖像形成裝置，其中，還包括輸送部，將由所述回收部,人所述圖〗象載體上回收的色調 劑，輸送到用于通過黑色色調劑形成圖^f象的顯影器處。
8. 根據權利要求1所述的圖像形成裝置，其中，所述回收部以及顯影單元中的至少^壬一個與所述圖〗象載 體作為處理單元被整體支承,相對于所述圖像形成裝置拆裝自 如。
9. 一種色調劑回收方法，是無清潔器處理的圖像形成裝置中的色 調劑回收方法，所述圖像形成裝置通過顯影器在圖像載體上形 成色調劑圖像，同時，通過所述顯影器回收殘留在所述圖像載 體上的色調劑，所述色調劑回收方法包括在顯影單元中在從第一顯影器切換到第二顯影器時，通 過回收部只在乂人第二時刻到第三時刻期間內的預定期間進4亍 色調劑回收，所述顯影單元可移動地保持用于通過顏色各異的 色調劑形成圖像的多個顯影器，同時通過該移動讓所希望的顯 影器移動到相對所述圖像載體的預定的顯影位置，所述回收部 在所述圖像載體的預定的回收位置回收殘留在所述圖像載體 上的色調劑，所述第二時刻是比從所述第一顯影器切換到所述 第二顯影器的第一時刻早所述圖像載體的圖像承載面從所述預定的回收位置移動到所述預定的顯影位置所需要時間的時 刻，所述第三時刻是所述圖像載體上的、在所述第二顯影器之 前通過所述第 一 顯影器形成有色調劑圖 <象的區(qū)域的后端到達 所述予貞定的回jR4立置的時刻。
10. 根據權利要求9所述的色調劑回收方法，其中，通過所述回"欠部在/人所述第二時刻到所述第三時刻之間 的整個期間，進4亍色調劑的回收。
全文摘要
無清潔器處理的圖像形成裝置包括顯影單元，可移動地保持用于通過顏色各異的色調劑形成圖像的多個顯影器，通過移動讓所希望的顯影器移動到相對圖像載體的預定顯影位置；回收部，在圖像載體的預定回收位置回收殘留在圖像載體上的色調劑的回收模式和非回收模式之間進行切換；控制部，將回收部設定為在顯影單元中在從第一顯影器切換到第二顯影器時只在從第二時刻到第三時刻的期間內的預定期間為回收模式，第二時刻是比從第一顯影器切換到第二顯影器的第一時刻早圖像載體的圖像承載面從預定回收位置移動到預定顯影位置所需要時間的時刻，第三時刻是圖像載體上的、在第二顯影器之前通過第一顯影器形成有色調劑圖像的區(qū)域的后端到達預定回收位置的時刻。
文檔編號G03G15/01GK101226356SQ20081000100
公開日2008年7月23日 申請日期2008年1月10日 優(yōu)先權日2007年1月10日
發(fā)明者吉田稔, 渡邊猛, 高橋雅司 申請人:株式會社東芝;東芝泰格有限公司