本發(fā)明涉及圖像形成裝置、圖像形成系統(tǒng)以及控制方法。
背景技術(shù):
在利用電子照相方式的圖像形成裝置中,作為用于去除像承載體上的未轉(zhuǎn)印調(diào)色劑、轉(zhuǎn)印殘留調(diào)色劑等殘留調(diào)色劑的單元,例如,已知使由彈性體構(gòu)成的平板狀的清潔刮刀抵接到像承載體的表面而去除像承載體上的殘留調(diào)色劑的刮刀清潔方式的清潔裝置。
近年來,在利用電子照相方式的圖像形成裝置中,從高畫質(zhì)化的觀點來看有使調(diào)色劑粒子小粒徑化的要求,作為得到這樣的調(diào)色劑粒子的方法,利用了例如乳液聚合法、懸浮聚合法等聚合法。但是,伴隨調(diào)色劑粒子的小粒徑化,調(diào)色劑粒子和像承載體的附著力變大,所以像承載體上的殘留調(diào)色劑的去除變得困難。特別是在使用了通過聚合法制造出的所謂聚合調(diào)色劑的情況下,調(diào)色劑粒子的形狀接近球形,所以存在易于發(fā)生調(diào)色劑粒子在像承載體上滾動而穿過清潔刮刀的清潔不良、進而像承載體上的殘留調(diào)色劑的去除變得困難這樣的問題。另外,如果產(chǎn)生穿過清潔刮刀的調(diào)色劑,則以該調(diào)色劑為核而在像承載體上形成調(diào)色劑的凝集物,在純色(solid)圖像打印部中發(fā)生粒狀的扣白(粒狀噪聲)。
為了對應(yīng)于這樣的“滑脫”、“粒狀噪聲”的質(zhì)量問題,當(dāng)前對像承載體上供給潤滑性外添加劑(以下稱為潤滑劑),在使調(diào)色劑粒子和像承載體的附著力降低了的狀態(tài)下進行清潔。作為對像承載體上供給潤滑劑的方法,有通過用刷子刮取潤滑劑并供給給像承載體表面的潤滑劑涂覆方式、和利用包含潤滑劑的調(diào)色劑形成調(diào)色劑圖像并供給潤滑劑的調(diào)色劑外添方式。
調(diào)色劑外添方式是不需要潤滑劑棒、刷子等涂覆裝置而對設(shè)置空間、成本有利。但是,當(dāng)在調(diào)色劑外添方式下連續(xù)打印面積率低的圖像時,潤滑劑被優(yōu)先地消耗,其結(jié)果顯影器中的潤滑劑量降低。如果顯影器中的潤滑劑量降低,則對像承載體表面供給的潤滑劑量變少、或者發(fā)生不存在潤滑劑的區(qū)域。因此,無法降低作為對像承載體供給潤滑劑的目的的與調(diào)色劑的附著力,導(dǎo)致發(fā)生清潔不良。
為了防止發(fā)生上述問題,特別地在形成面積率低的圖像的情況下,在像承載體上的圖像區(qū)域外的部分形成補片圖像(調(diào)色劑圖像)。通過補片圖像的形成,對像承載體上供給潤滑劑,并且顯影器中的調(diào)色劑被消耗,從而對顯影器中補充新的調(diào)色劑。在補充新的調(diào)色劑時,也補充潤滑劑,所以防止顯影器中的潤滑劑量降低,甚至還防止像承載體上的潤滑劑量降低。
例如,在專利文獻1中,公開了根據(jù)圖像的灰度信息形成圖像之間的補片圖像而對要發(fā)生清潔不良的區(qū)域選擇性地供給潤滑劑的技術(shù)。
專利文獻1:日本特開2014-145864號公報
技術(shù)實現(xiàn)要素:
但是,為了對像承載體上供給潤滑劑,用于形成補片圖像的調(diào)色劑不轉(zhuǎn)印到紙張而直接被廢棄。因此,隨著將補片圖像形成得較多,存在調(diào)色劑的消耗量增加,對像承載體上供給潤滑劑時的成本變高這樣的問題。
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠降低對像承載體上供給潤滑劑時的成本的圖像形成裝置、圖像形成系統(tǒng)以及控制方法。
本發(fā)明的圖像形成裝置,具備:
像承載體,被供給潤滑劑;
調(diào)色劑圖像形成部,在所述像承載體上形成調(diào)色劑圖像;
補片圖像形成部,在所述像承載體上形成與所述調(diào)色劑圖像不同的補片圖像;以及
控制部,以使形成所述補片圖像時的第1顯影條件和形成所述調(diào) 色劑圖像時的第2顯影條件不同的方式,對所述調(diào)色劑圖像形成部以及所述補片圖像形成部進行控制。
本發(fā)明的圖像形成系統(tǒng),包括多個部件,該多個部件包括圖像形成裝置,該圖像形成系統(tǒng)具備:
像承載體,被供給潤滑劑;
調(diào)色劑圖像形成部,在所述像承載體上形成調(diào)色劑圖像;
補片圖像形成部,在所述像承載體上形成與所述調(diào)色劑圖像不同的補片圖像;以及
控制部,以使形成所述補片圖像時的第1顯影條件和形成所述調(diào)色劑圖像時的第2顯影條件不同的方式,控制所述調(diào)色劑圖像形成部以及所述補片圖像形成部。
本發(fā)明的圖像形成裝置中的控制方法,該圖像形成裝置具備:
像承載體,被供給潤滑劑;
調(diào)色劑圖像形成部,在所述像承載體上形成調(diào)色劑圖像;以及
補片圖像形成部,在所述像承載體上形成與所述調(diào)色劑圖像不同的補片圖像,
在所述控制方法中,
以使形成所述補片圖像時的第1顯影條件和形成所述調(diào)色劑圖像時的第2顯影條件不同的方式,控制所述調(diào)色劑圖像形成部以及所述補片圖像形成部。
根據(jù)本發(fā)明,能夠降低對像承載體上供給潤滑劑時的成本。
附圖說明
圖1是概略地示出本實施方式1中的圖像形成裝置的整體構(gòu)造的圖。
圖2是示出本實施方式1中的圖像形成裝置的控制系統(tǒng)的主要部分的圖。
圖3是示出本實施方式1中的顯影裝置周邊以及控制部的圖。
圖4是說明調(diào)色劑以及潤滑劑的移動的圖。
圖5A是示出調(diào)色劑圖像形成時的感光體鼓的表面電位以及顯影偏壓的圖,圖5B是示出補片圖像形成時的感光體鼓的表面電位以及顯影偏壓的圖。
圖6是說明潤滑劑被回收到顯影套筒的樣子的圖。
圖7是示出向本實施方式1中的圖像形成裝置的感光體鼓供給潤滑劑的動作例子的流程圖。
圖8A是示出變形例1的補片圖像形成時的感光體鼓的表面電位以及顯影偏壓的圖,圖8B是示出變形例2的補片圖像形成時的感光體鼓的表面電位以及顯影偏壓的圖。
圖9是示出本實施方式2中的顯影裝置周邊以及控制部的圖。
圖10是示出第1實驗中的評價裝置的圖。
圖11是示出第1實驗中的實驗結(jié)果的圖。
圖12A是示出第2實驗中的第1評價裝置的圖,圖12B是示出第2實驗中的第2評價裝置的圖。
符號說明
1:圖像形成裝置;100:控制部;412:顯影裝置;412A:顯影套筒;413:感光體鼓;430:潤滑劑涂覆部;T:調(diào)色劑;G:潤滑劑。
具體實施方式
以下,根據(jù)附圖詳細(xì)地說明本發(fā)明的本實施方式1。圖1是概略地示出本實施方式1的圖像形成裝置1的整體結(jié)構(gòu)的圖。圖2示出本實施方式1的圖像形成裝置1的控制系統(tǒng)的主要部分。圖1、2所示的圖像形成裝置1是利用了電子照相處理技術(shù)的中間轉(zhuǎn)印方式的彩色圖像形成裝置。即,圖像形成裝置1將在作為像承載體的一個例子的感光體鼓413上形成的Y(黃色)、M(品紅色)、C(青色)、K(黑色)的各色調(diào)色劑圖像一次轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶421,在中間轉(zhuǎn)印帶421上重疊4色的調(diào)色劑圖像之后,二次轉(zhuǎn)印到紙張S,從而形成圖像。
另外,在圖像形成裝置1中,采用了串聯(lián)方式,即沿中間轉(zhuǎn)印帶421的行進方向串聯(lián)配置與YMCK這4色對應(yīng)的感光體鼓413,通過 一次步驟依次使各色調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶421。
如圖2所示,圖像形成裝置1具備圖像讀取部10、操作顯示部20、圖像處理部30、圖像形成部40、紙張搬送部50、定影部60以及控制部100。
控制部100具備CPU(Central Processing Unit:中央處理單元)101、ROM(Read Only Memory:只讀存儲器)102、RAM(Random Access Memory:隨機存取存儲器)103等。CPU101從ROM102讀出與處理內(nèi)容對應(yīng)的程序并展開在RAM103中,與展開了的程序協(xié)作地集中控制圖像形成裝置1的各塊的動作。此時,參照在存儲部72中儲存的各種數(shù)據(jù)。存儲部72包括例如非易失性的半導(dǎo)體存儲器(所謂閃存存儲器)、硬盤驅(qū)動器。在本實施方式中,存儲部72存儲與由圖像形成部40執(zhí)行的印刷作業(yè)有關(guān)的圖像形成信息。圖像形成信息包括例如印刷張數(shù)以及輸入圖像的圖像面積率等信息。
控制部100經(jīng)由通信部71,在與連接到LAN(Local Area Network:局域網(wǎng))、WAN(Wide Area Network:廣域網(wǎng))等通信網(wǎng)絡(luò)的外部裝置(例如個人計算機)之間,進行各種數(shù)據(jù)的發(fā)送接收??刂撇?00接收例如從外部的裝置發(fā)送的圖像數(shù)據(jù),根據(jù)該圖像數(shù)據(jù)(輸入圖像數(shù)據(jù)),使圖像形成于紙張S。通信部71包括例如LAN卡等通信控制卡。
如圖1所示,圖像讀取部10構(gòu)成為具備被稱為ADF(Auto Document Feeder:自動輸稿器)的自動原稿供紙裝置11以及原稿圖像掃描裝置12(掃描儀)等。
自動原稿供紙裝置11通過搬送機構(gòu)搬送載置于原稿托盤的原稿D并送出到原稿圖像掃描裝置12。能夠通過自動原稿供紙裝置11連續(xù)地一下子讀取載置于原稿托盤的多張原稿D的圖像(包括兩面)。
原稿圖像掃描裝置12對從自動原稿供紙裝置11搬送到接觸玻璃上的原稿或者載置在接觸玻璃上的原稿光學(xué)地進行掃描,使來自原稿的反射光在CCD(Charge Coupled Device:電荷耦合元件)傳感器12a的受光面上成像,讀取原稿圖像。圖像讀取部10根據(jù)利用原稿圖 像掃描裝置12讀取的讀取結(jié)果,生成輸入圖像數(shù)據(jù)。對該輸入圖像數(shù)據(jù),在圖像處理部30中實施預(yù)定的圖像處理。
如圖2所示,操作顯示部20包括例如帶觸摸面板的液晶顯示器(LCD:Liquid Crystal Display),作為顯示部21以及操作部22發(fā)揮功能。顯示部21依照從控制部100輸入的顯示控制信號,進行各種操作畫面、圖像的狀態(tài)、各功能的動作狀況等的顯示。操作部22具備數(shù)字鍵、啟動鍵等各種操作鍵,受理由用戶實施的各種輸入操作,將操作信號輸出到控制部100。
圖像處理部30具備針對輸入圖像數(shù)據(jù),進行與初始設(shè)定或者用戶設(shè)定對應(yīng)的數(shù)字圖像處理的電路等。例如,圖像處理部30在控制部100的控制下,根據(jù)灰度校正數(shù)據(jù)(灰度校正表格)進行灰度校正。另外,圖像處理部30針對輸入圖像數(shù)據(jù),除了實施灰度校正以外,還實施顏色校正、“黑點”校正等各種校正處理、壓縮處理等。根據(jù)實施了這些處理而得到的圖像數(shù)據(jù),控制圖像形成部40。
如圖1所示,圖像形成部40具備用于根據(jù)輸入圖像數(shù)據(jù)而形成利用Y分量、M分量、C分量、K分量的各有色調(diào)色劑的圖像的圖像形成部件41Y、41M、41C、41K、中間轉(zhuǎn)印部件42等。圖像形成部40與本發(fā)明的調(diào)色劑圖像形成部以及補片圖像形成部對應(yīng)。
Y分量、M分量、C分量、K分量用的圖像形成部件41Y、41M、41C、41K具有同樣的結(jié)構(gòu)。為便于圖示以及說明,共通的構(gòu)成要素用同一符號表示,在分別區(qū)分的情況下,對符號附加Y、M、C或者K而表示。在圖1中,僅針對Y分量用的圖像形成部件41Y的構(gòu)成要素附加符號,針對其他圖像形成部件41M、41C、41K的構(gòu)成要素省略了符號。
圖像形成部件41具備曝光裝置411、顯影裝置412、感光體鼓413、帶電裝置414以及鼓清潔裝置等。
感光體鼓413具有有機感光體,該有機感光體例如在鼓狀的金屬基體的外周面形成了由含有有機光導(dǎo)電體的樹脂而成的感光層。作為構(gòu)成感光層的樹脂,可以舉出例如聚碳酸酯樹脂、聚硅酮樹脂、聚苯 乙烯樹脂、丙烯酸樹脂、甲基丙烯樹脂、環(huán)氧樹脂、聚氨酯樹脂、氯乙烯樹脂、三聚氰胺甲醛樹脂等。
控制部100通過控制對使感光體鼓413旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動馬達(dá)(圖示省略)供給的驅(qū)動電流,使感光體鼓413以恒定的圓周速度旋轉(zhuǎn)。
帶電裝置414是例如帶電充電器,通過發(fā)生電暈放電,使具有光導(dǎo)電性的感光體鼓413的表面均勻地帶電為負(fù)極性。
曝光裝置411包括例如半導(dǎo)體激光器,針對感光體鼓413照射與各顏色分量的圖像對應(yīng)的激光。其結(jié)果,在感光體鼓413的表面中的被照射了激光的圖像區(qū)域中,通過與背景區(qū)域的電位差來形成各顏色分量的靜電潛像。
顯影裝置412是雙組分逆轉(zhuǎn)方式的顯影裝置,通過使各顏色分量的顯影劑附著于感光體鼓413的表面,使靜電潛像可視化而形成調(diào)色劑圖像。
另外,顯影劑混合了調(diào)色劑和用于使該調(diào)色劑帶電的載體。在本實施方式中,調(diào)色劑被帶電為負(fù)極性。另外,作為調(diào)色劑,沒有特別限定,能夠使用在粘合劑樹脂中含有著色劑,并根據(jù)需要含有電荷控制劑、防粘劑等,并添加潤滑劑而得到的例子。另外,調(diào)色劑優(yōu)選為粒徑是3~15[μm]左右的調(diào)色劑。
另外,作為載體,能夠使用通常被使用的公知的載體、例如粘合劑型載體、涂層型載體。另外,載體優(yōu)選為粒徑是15~100[μm]左右的載體。
在本實施方式中,在調(diào)色劑中,添加了具有潤滑性的潤滑劑。潤滑劑被帶電為與調(diào)色劑的帶電極性相反的極性,且粒徑比調(diào)色劑小。在本實施方式中,潤滑劑被帶電為正極性。
作為潤滑劑,可以舉出脂肪酸金屬鹽、硅油、氟系樹脂等,它們能夠單獨或者混合2種以上而使用。作為潤滑劑,特別優(yōu)選脂肪酸金屬鹽。作為脂肪酸,優(yōu)選直鏈烴,優(yōu)選例如肉豆蔻酸、棕櫚酸、硬脂酸、油酸等,更優(yōu)選硬脂酸。作為金屬,可以舉出鋰、鎂、鈣、鍶、鋅、鎘、鋁、鈰、鈦、鐵等。在它們中,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。
顯影裝置412具備被配置成與感光體鼓413隔著顯影區(qū)域相對置的顯影套筒412A。對顯影套筒412A,施加例如與帶電裝置414的帶電極性相同的極性的直流顯影偏壓、或者對交流電壓重疊了與帶電裝置414的帶電極性相同的極性的直流電壓的顯影偏壓。其結(jié)果,進行使調(diào)色劑附著到由曝光裝置411形成的靜電潛像的反轉(zhuǎn)顯影。
鼓清潔裝置415抵接到感光體鼓413的表面,具有由彈性體構(gòu)成的平板狀的鼓清潔刮刀415A等,去除未被轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶421而殘留在感光體鼓413的表面的調(diào)色劑。
中間轉(zhuǎn)印部件42具備中間轉(zhuǎn)印帶421、一次轉(zhuǎn)印輥422、多個支撐輥423、二次轉(zhuǎn)印輥424以及帶清潔裝置426等。
中間轉(zhuǎn)印部件42由環(huán)狀帶構(gòu)成,在多個支撐輥423上環(huán)狀地架設(shè)。多個支撐輥423中的至少一個由驅(qū)動輥構(gòu)成,其他由從動輥構(gòu)成。例如,相比于K分量用的一次轉(zhuǎn)印輥422在帶行進方向的下游側(cè)配置的輥423A優(yōu)選為驅(qū)動輥。由此,易于將一次轉(zhuǎn)印輥隙中的帶的行進速度保持為恒定。通過驅(qū)動輥423A旋轉(zhuǎn),中間轉(zhuǎn)印帶421沿箭頭A方向以恒定速度行進。
中間轉(zhuǎn)印帶421是具有導(dǎo)電性以及彈性的帶,在表面上具有體積電阻率是8~11[logΩ·cm]的高電阻層。中間轉(zhuǎn)印帶421通過來自控制部100的控制信號而被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。另外,關(guān)于中間轉(zhuǎn)印帶421,只要是具有導(dǎo)電性以及彈性的材料,不限定材質(zhì)、厚度以及硬度。
與各顏色分量的感光體鼓413相對置地,在中間轉(zhuǎn)印帶421的內(nèi)周面?zhèn)扰渲靡淮无D(zhuǎn)印輥422。隔著中間轉(zhuǎn)印帶421,一次轉(zhuǎn)印輥422被壓接到感光體鼓413,從而形成用于從感光體鼓413向中間轉(zhuǎn)印帶421轉(zhuǎn)印調(diào)色劑圖像的一次轉(zhuǎn)印輥隙。
與在驅(qū)動輥423A的帶行進方向下游側(cè)配置的支撐輥423B相對置地,在中間轉(zhuǎn)印帶421的外周面?zhèn)龋渲枚无D(zhuǎn)印輥424。隔著中間轉(zhuǎn)印帶421,二次轉(zhuǎn)印輥424被壓接到支撐輥423B,從而形成用于從中間轉(zhuǎn)印帶421向紙張S轉(zhuǎn)印調(diào)色劑圖像的二次轉(zhuǎn)印輥隙。
在中間轉(zhuǎn)印帶421通過一次轉(zhuǎn)印輥隙時,感光體鼓413上的調(diào)色劑圖像被依次重疊到中間轉(zhuǎn)印帶421而進行一次轉(zhuǎn)印。具體而言,對一次轉(zhuǎn)印輥422施加一次轉(zhuǎn)印偏壓,對中間轉(zhuǎn)印帶421的背面?zhèn)?、即與一次轉(zhuǎn)印輥422抵接的一側(cè)賦予與調(diào)色劑相反的極性的電荷,從而調(diào)色劑圖像被靜電地轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶421。
之后,在紙張S通過二次轉(zhuǎn)印輥隙時,中間轉(zhuǎn)印帶421上的調(diào)色劑圖像被二次轉(zhuǎn)印到紙張S。具體而言,對二次轉(zhuǎn)印輥424施加二次轉(zhuǎn)印偏壓,對紙張S的背面?zhèn)取⒓磁c二次轉(zhuǎn)印輥424抵接的一側(cè)賦予與調(diào)色劑相反的極性的電荷,從而調(diào)色劑圖像被靜電地轉(zhuǎn)印到紙張S。轉(zhuǎn)印了調(diào)色劑圖像的紙張S被朝向定影部60搬送。
帶清潔裝置426去除在二次轉(zhuǎn)印之后在中間轉(zhuǎn)印帶421的表面殘留的轉(zhuǎn)印殘留調(diào)色劑。另外,也可以不采用二次轉(zhuǎn)印輥424,而采用在包括二次轉(zhuǎn)印輥的多個支承輥上環(huán)狀地架設(shè)二次轉(zhuǎn)印帶的結(jié)構(gòu)、即所謂帶式的二次轉(zhuǎn)印部件。
定影部60具備上側(cè)定影部60A、下側(cè)定影部60B、以及加熱源60C等,該上側(cè)定影部60A具有在紙張S的定影面、即形成了調(diào)色劑圖像的面?zhèn)扰渲玫亩ㄓ懊鎮(zhèn)葮?gòu)件,該下側(cè)定影部60B具有在紙張S的背面即定影面的相反的面?zhèn)扰渲玫谋趁鎮(zhèn)戎С袠?gòu)件。對定影面?zhèn)炔考航颖趁鎮(zhèn)戎С袠?gòu)件,從而形成將紙張S夾持而搬送的定影輥隙。
定影部60對搬送來的被二次轉(zhuǎn)印有調(diào)色劑圖像的紙張S在定影輥隙中進行加熱、加壓,從而使調(diào)色劑圖像定影于紙張S。在定影器F內(nèi),作為部件配置定影部60。另外,也可以在定影器F中配置通過噴吹空氣使紙張S從定影面?zhèn)葮?gòu)件或者背面?zhèn)戎С袠?gòu)件分離的空氣分離部件。
紙張搬送部50具備供紙部51、排紙部52以及搬送路徑部53等。在構(gòu)成供紙部51的3個供紙托盤部件51a~51c中,針對預(yù)先設(shè)定的每個種類,收容根據(jù)克重、尺寸等識別出的紙張S(標(biāo)準(zhǔn)紙張、特殊紙張)。搬送路徑部53具有對準(zhǔn)調(diào)節(jié)輥對53a等多個搬送輥。
收容在供紙托盤部件51a~51c的紙張S從最上部被逐張送出,通 過搬送路徑部53被搬送到圖像形成部40。此時,通過配設(shè)了對準(zhǔn)輥對53a的對準(zhǔn)輥部,校正被供給的紙張S的傾斜,并且調(diào)整搬送定時。然后,在圖像形成部40中,中間轉(zhuǎn)印帶421的調(diào)色劑圖像被一并地二次轉(zhuǎn)印到紙張S的一面,在定影部60中實施定影工序。形成了圖像的紙張S通過具備排紙輥52a的排紙部52被排紙到機器外。
接下來,參照圖3,詳細(xì)說明本實施方式1的顯影裝置412周邊以及控制部100。
如圖3所示,控制部100控制曝光裝置411的曝光量、對顯影套筒412A施加的顯影偏壓以及帶電裝置414的帶電電位。換言之,控制部100控制作為被曝光裝置411曝光后的感光體鼓413的表面電位的曝光電位Vi、顯影偏壓Vdc的直流分量、以及作為被帶電裝置414帶電的感光體鼓413的表面電位的帶電電位Vo。曝光電位Vi與第1表面電位以及第2表面電位對應(yīng)。
控制部100在連續(xù)打印面積率低的調(diào)色劑圖像的情況下、即印刷作業(yè)中的調(diào)色劑圖像的累積平均面積率比預(yù)定面積率小的情況下,執(zhí)行在感光體鼓413上的與調(diào)色劑圖像形成區(qū)域不同的補片圖像形成區(qū)域中形成補片圖像的控制??刂撇?00在形成補片圖像時,執(zhí)行使顯影裝置412的顯影條件與調(diào)色劑圖像形成時不同的控制。換言之,控制部100以使形成補片圖像時的第1顯影條件、和形成調(diào)色劑圖像時的第2顯影條件不同的方式進行控制。
具體而言,控制部100在補片圖像形成時,執(zhí)行使顯影偏壓Vdc的絕對值比調(diào)色劑圖像形成時小的控制。即,控制部100以使形成補片圖像時的第1顯影偏壓與曝光電位Vi的第1電位差比形成調(diào)色劑圖像時的第2顯影偏壓與曝光電位Vi的第2電位差小的方式,進行控制??刂撇?00以使第1電位差比第2電位差小的方式,使第1顯影偏壓和第2顯影偏壓不同。
由此,在補片圖像形成時,從顯影套筒412A朝向感光體鼓413發(fā)生的電場比調(diào)色劑圖像形成時小,所以對感光體鼓413側(cè)吸引調(diào)色劑的力變小。因此,補片圖像形成時的調(diào)色劑消耗量比調(diào)色劑圖像形 成時的調(diào)色劑消耗量小。
說明具備如以上那樣構(gòu)成的控制部100的圖像形成裝置1中的潤滑劑的供給以及回收的一連串的動作。圖4是說明調(diào)色劑T以及潤滑劑G的移動的圖。圖5A是示出調(diào)色劑圖像形成時的感光體鼓413的表面電位以及顯影偏壓Vdc的圖,圖5B是示出補片圖像形成時的感光體鼓413的表面電位以及顯影偏壓Vdc的圖。圖6是說明潤滑劑G被回收到顯影套筒412A的樣子的圖。
另外,在本實施方式中,感光體鼓413的曝光電位Vi被設(shè)定成-50[V]。另外,感光體鼓413的帶電電位Vo被設(shè)定為-700[V]。另外,顯影偏壓Vdc在調(diào)色劑圖像形成時被設(shè)定為-550[V]。這些電壓值也可以根據(jù)實施方式適當(dāng)?shù)卦O(shè)定。
另外,在以下的說明中,將圖像區(qū)域P1的電位差、即曝光電位Vi相對顯影偏壓Vdc的電位差稱為“圖像部分電位差”,將作為白色的部分的背景區(qū)域P2的電位差、即帶電電位Vo相對顯影偏壓Vdc的電位差稱為“背景部分電位差”。
首先,說明向感光體鼓413上供給潤滑劑G。
如圖4以及圖5A所示,在印刷作業(yè)開始后,與載體C混合了的調(diào)色劑T被承載在被施加了顯影偏壓Vdc的顯影套筒412A上,通過顯影套筒412A的旋轉(zhuǎn),移動到與感光體鼓413相對置的位置。
在圖像區(qū)域P1中,圖像部分電位差是+500[V],所以正方向的電場在從顯影套筒412A朝向感光體鼓413的方向上發(fā)揮作用。因此,帶電為負(fù)極性的調(diào)色劑T移動到感光體鼓413側(cè)。此時,添加到該調(diào)色劑T的潤滑劑G也與調(diào)色劑T一起移動到感光體鼓413上。
移動到感光體鼓413上的調(diào)色劑T以及潤滑劑G通過感光體鼓413的旋轉(zhuǎn)移動到在與一次轉(zhuǎn)印輥422之間隔著中間轉(zhuǎn)印帶421的位置。對一次轉(zhuǎn)印輥422施加了正極性的轉(zhuǎn)印電壓,所以負(fù)極性的調(diào)色劑T移動到中間轉(zhuǎn)印帶421上。另外,在本實施方式中,轉(zhuǎn)印電壓被設(shè)定為500[V],但能夠根據(jù)實施方式適當(dāng)?shù)卦O(shè)定。
此時,潤滑劑G是正極性,所以通過在一次轉(zhuǎn)印輥422與感光體 鼓413之間發(fā)生的電場,被按壓到感光體鼓413側(cè)。由此,潤滑劑G從調(diào)色劑T脫離而停留在感光體鼓413上。另外,感光體鼓413和中間轉(zhuǎn)印帶421接觸,所以形成比非接觸的感光體鼓413與顯影套筒412A之間大的電場,從而潤滑劑G更易于從調(diào)色劑T脫離。這樣,潤滑劑G被供給到感光體鼓413上。
另一方面,在背景區(qū)域P2中,背景部分電位差是-150[V],所以負(fù)方向的電場在從顯影套筒412A朝向感光體鼓413的方向上發(fā)揮作用。因此,帶電為負(fù)極性的調(diào)色劑T不移動到感光體鼓413側(cè)。但是,帶電為正極性的潤滑劑G從調(diào)色劑T脫離,而移動到感光體鼓413側(cè)。另外,在顯影套筒412A上,從調(diào)色劑T脫離了的潤滑劑G也移動到感光體鼓413側(cè)。因此,存在在配置了顯影套筒412A的顯影器內(nèi),潤滑劑G不足,對感光體鼓413供給的潤滑劑G不足的擔(dān)心。
但是,在本實施方式中,在連續(xù)地印刷背景區(qū)域P2多的面積率低的調(diào)色劑圖像的情況下、即累積平均面積率比預(yù)定面積率小的情況下,在感光體鼓413上形成補片圖像。由此,新的調(diào)色劑T以及附著到調(diào)色劑T的潤滑劑G從顯影裝置412內(nèi)的調(diào)色劑收容部被取入到顯影器內(nèi),在顯影器內(nèi)補充新的潤滑劑G,抑制在顯影器內(nèi)潤滑劑G不足的情況。
但是,在補片圖像中使用的感光體鼓413上的調(diào)色劑圖像直接被廢棄。因此,在連續(xù)地印刷低面積率的調(diào)色劑圖像的情況下,在為了在感光體鼓413上增加潤滑劑G的供給量而形成大量補片圖像時,調(diào)色劑T的消耗量變多。
但是,在本實施方式中,如圖4以及圖5B所示,控制部100在與調(diào)色劑圖像形成區(qū)域不同的補片圖像形成區(qū)域在感光體鼓413上形成補片圖像時,相比于調(diào)色劑圖像形成時,減小顯影偏壓Vdc。由此,圖像部分電位差變小,所以從顯影套筒412A朝向感光體鼓413發(fā)揮作用的正方向的電場變?nèi)?。因此,相比于調(diào)色劑圖像形成時,調(diào)色劑T的移動量變少,所以能夠削減在廢棄的補片圖像中使用的調(diào)色劑T的量,甚至能夠削減成本。
另外,圖像部分電位差比調(diào)色劑圖像形成時小,所以帶電為正極性的潤滑劑G相比于調(diào)色劑圖像形成時,從調(diào)色劑T脫離的力變?nèi)酢R虼?,易于保持附著到調(diào)色劑T的狀態(tài)而從顯影器移動到感光體鼓413側(cè),所以即便是比調(diào)色劑圖像形成時少的調(diào)色劑T的量,也能夠高效地將潤滑劑G供給到感光體鼓413上。
接下來,說明通過顯影套筒412A回收感光體鼓413上的潤滑劑G。
如圖6所示,在調(diào)色劑被回收到鼓清潔裝置等中而僅保持了潤滑劑G的狀態(tài)下,感光體鼓413再次移動到與顯影套筒412A相對置的位置。此時,在圖像區(qū)域P1、即在顯影偏壓Vdc相對曝光電位Vi小的區(qū)域的情況下,在該部分中,從感光體鼓413朝向顯影套筒412A,負(fù)方向的電場發(fā)揮作用。因此,帶電為正極性的潤滑劑G移動到顯影套筒412A側(cè)。此處,如果感光體鼓413與顯影套筒412A的電位差大,則移動到顯影套筒412A側(cè)的潤滑劑G的量變多。
但是,在本實施方式中,如圖5B所示,在補片圖像形成時,控制部100減小圖像部分電位差,所以相比于調(diào)色劑圖像形成時,從感光體鼓413朝向顯影套筒412A發(fā)揮作用的負(fù)方向的電場變?nèi)酢R虼?,能夠抑制向顯影套筒412A側(cè)移動的潤滑劑G的量,甚至能夠維持感光體鼓413上的潤滑劑G的量。
這樣,在本實施方式中,在補片圖像形成時的潤滑劑G的供給以及回收的一連串的動作中,即使調(diào)色劑T是比調(diào)色劑圖像形成時少的量,也能夠高效地對感光體鼓413上供給潤滑劑G,并且能夠抑制感光體鼓413上的潤滑劑G的回收量。因此,能夠降低向感光體鼓413供給潤滑劑G時的成本。
圖7是示出向本實施方式1中的圖像形成裝置1的感光體鼓413供給潤滑劑的動作例子的流程圖。在控制部100受理了印刷作業(yè)的執(zhí)行指示時,執(zhí)行圖7中的處理。
首先,控制部100參照在存儲部72中存儲的圖像形成信息,對當(dāng)前的印刷作業(yè)中的累積印刷張數(shù)進行遞增計數(shù)(步驟S101)。
接下來,控制部100參照圖像形成信息,計算印刷作業(yè)中的該時間點下的累積調(diào)色劑圖像面積率(步驟S102)。調(diào)色劑圖像面積率是圖像區(qū)域P1、即附加了白色以外的顏色的區(qū)域相對紙張S的印刷區(qū)域的比例。在步驟S102之后,控制部100使處理進入到步驟S103。
接下來,控制部100計算累積平均面積率、即將累積調(diào)色劑圖像面積率除以累積印刷張數(shù)而得到的值(步驟S103)。
接下來,控制部100判定累積印刷張數(shù)是否為預(yù)定張數(shù)(例如1000張)以上(步驟S104)。
關(guān)于判定的結(jié)果,在判定為累積印刷張數(shù)是預(yù)定張數(shù)以上的情況下(步驟S104、“是”),控制部100判定累積平均面積率是否小于預(yù)定面積率(例如5%)。關(guān)于該判定的結(jié)果,在累積平均面積率不比預(yù)定面積率小的情況下(步驟S105、“否”),處理遷移到步驟S108。
另一方面,在累積平均面積率比預(yù)定面積率小的情況下(步驟S105、“是”),控制部100執(zhí)行使顯影偏壓Vdc比調(diào)色劑圖像形成時小的控制(步驟S106)。接下來,控制部100形成補片圖像(步驟S107)。之后,處理遷移到步驟S108。
在步驟S108中,控制部100對累積印刷張數(shù)的值進行復(fù)位。接下來,控制部100對累積調(diào)色劑圖像面積率的值進行復(fù)位(步驟S109)。之后,處理返回到步驟S101之前。
返回到步驟S104的判定處理,在累積印刷張數(shù)未超過預(yù)定張數(shù)以上的情況下(步驟S104、“否”),控制部100執(zhí)行印刷動作模式(步驟S110)。最后,控制部100判定印刷作業(yè)是否結(jié)束(步驟S111)。關(guān)于該判定的結(jié)果,在印刷作業(yè)未結(jié)束的情況下(步驟S111、“否”),處理返回到步驟S101之前。另一方面,在印刷作業(yè)結(jié)束了的情況下(步驟S111、“是”),圖像形成裝置1結(jié)束圖7中的處理。
以上,如詳細(xì)說明那樣,本實施方式中的圖像形成裝置1具備:感光體鼓413,被供給潤滑劑;顯影裝置412,在感光體鼓413上形成調(diào)色劑圖像以及與調(diào)色劑圖像不同的補片圖像;以及控制部100,以使形成補片圖像時的第1顯影條件和形成調(diào)色劑圖像時的第2顯影條 件不同的方式進行控制。
根據(jù)這樣構(gòu)成的本實施方式,在連續(xù)打印面積率低的調(diào)色劑圖像的情況下,在形成補片圖像時,控制部100相比于調(diào)色劑圖像形成時減小顯影偏壓Vdc。由此,圖像部分電位差變小,所以相比于調(diào)色劑圖像形成時,調(diào)色劑的移動量變少,所以能夠削減被廢棄的補片圖像中使用的調(diào)色劑的量,甚至能夠削減成本。
另外,圖像部分電位差比調(diào)色劑圖像形成時小,所以易于保持附著到調(diào)色劑T的狀態(tài)地從顯影器移動到感光體鼓413側(cè),即便是比調(diào)色劑圖像形成時更少的調(diào)色劑T的量,也能夠高效地將潤滑劑G供給到感光體鼓413上。另外,在補片圖像形成時,控制部100減小圖像部分電位差,所以相比于調(diào)色劑圖像形成時,能夠抑制向顯影套筒412A側(cè)移動的潤滑劑G的量,甚至能夠維持感光體鼓413上的潤滑劑G的量。
這樣,在本實施方式中,在補片圖像形成時的潤滑劑G的供給以及回收的一連串的動作中,即使調(diào)色劑T是比調(diào)色劑圖像形成時少的量,也能夠高效地對感光體鼓413上供給潤滑劑G,并且能夠抑制感光體鼓413上的潤滑劑G的回收量。因此,能夠降低向感光體鼓413供給潤滑劑G時的成本。
另外,控制部100在與調(diào)色劑圖像形成區(qū)域不同的補片形成區(qū)域中形成補片圖像,所以無需中斷印刷動作。因此,每個小時的印刷張數(shù)不會減少,能夠提高印刷效率。
另外,控制部100根據(jù)累積調(diào)色劑圖像面積率形成補片圖像,所以在補片圖像形成時,易于使感光體鼓413的軸向上的潤滑劑G的量均勻化。因此,相比于形成不同的圖像在軸向排列那樣的圖像的情況,能夠降低感光體鼓413上的、在軸向上潤滑劑G的量出現(xiàn)差異。由此,能夠抑制由于在軸向上潤滑劑G的量不同而發(fā)生圖像噪聲。另外,能夠延長鼓清潔刮刀415A的壽命。
另外,控制部100在打印了一定張數(shù)之后形成補片圖像,所以能夠與在感光體鼓413上潤滑劑G將要不足時匹配地將潤滑劑G供給到 感光體鼓413上。
另外,潤滑劑的粒徑比調(diào)色劑的粒徑小,所以在調(diào)色劑從顯影套筒412A移動到感光體鼓413時,能夠使?jié)櫥瑒┎粡恼{(diào)色劑脫離而易于移動到感光體鼓413。
另外,在上述的結(jié)構(gòu)中,通過使對顯影套筒412A施加的顯影偏壓Vdc變動,而使圖像部分電位差不同,但本發(fā)明不限于此,也可以通過使感光體鼓413的表面電位不同,而使圖像部分電位差不同。
圖8A是示出變形例1的補片圖像形成時的感光體鼓的表面電位以及顯影偏壓的圖,圖8B是示出變形例2的補片圖像形成時的感光體鼓的表面電位以及顯影偏壓的圖。
如圖8A所示,在變形例1中,減小基于帶電裝置414的帶電量,使感光體鼓413的表面電位Vo為-400[V],使顯影偏壓Vdc為-250[V],從而使圖像部分電位差為+200[V],使背景部分電位差為-150[V]。由此,相對于調(diào)色劑圖像形成時的+500[V],圖像部分電位差小,所以能夠得到與上述的各結(jié)構(gòu)同樣的效果。
但是,在不改變感光體鼓413的表面電位Vo而減小顯影偏壓Vdc時,背景部分電位差向負(fù)的方向變大,所以對背景區(qū)域P2供給的潤滑劑G的量增加。但是,在變形例1中,通過減小感光體鼓413的表面電位Vo,在減小圖像部分電位差的同時,維持背景部分電位差,所以能夠抑制背景區(qū)域P2的潤滑劑G的量增加。由此,控制部100優(yōu)選執(zhí)行在使顯影偏壓Vdc不同的情況下,使感光體鼓413的帶電電位Vo也不同的控制。
如圖8B所示,在變形例2中,減小基于曝光裝置411的曝光量,使感光體鼓413的表面電位Vi為-350[V],從而使圖像部分電位差為+200[V]。由此,相對于調(diào)色劑圖像形成時的+500[V],圖像部分電位差小,所以能夠得到與上述的各結(jié)構(gòu)同樣的效果。
另外,在變形例2中,將感光體鼓413在軸向上分割,計算該分割區(qū)域各自的調(diào)色劑圖像面積率,調(diào)節(jié)各區(qū)域中的基于曝光裝置411的曝光量,從而能夠調(diào)節(jié)在感光體鼓413軸向上的潤滑劑G的供給量。
接下來,適當(dāng)?shù)貐⒄崭綀D詳細(xì)地說明本實施方式2。另外,針對與上述本實施方式1大致相同的構(gòu)成要素,附加同一符號而省略說明。
圖9是示出本實施方式2的顯影裝置412周邊以及控制部100的圖。
如圖9所示,顯影裝置412除了實施方式1的結(jié)構(gòu)以外,還具備潤滑劑涂覆部430,該潤滑劑涂覆部430配置在鼓清潔刮刀415A的、感光體鼓413的旋轉(zhuǎn)方向的下游側(cè)。另外,在以下的說明中,將感光體鼓413的旋轉(zhuǎn)方向簡稱為“旋轉(zhuǎn)方向”。
潤滑劑涂覆部430具備潤滑劑棒431、刷子432以及刮刀433。
潤滑劑棒431是將潤滑劑G的材料利用壓縮成型等形成為棒狀而成的,配置于遠(yuǎn)離感光體鼓413的位置。
刷子432可旋轉(zhuǎn)地配置于潤滑劑棒431與感光體鼓413之間,分別抵接。刷子432通過旋轉(zhuǎn),從潤滑劑棒431刮取潤滑劑G,將該潤滑劑G保持于刷子432內(nèi)。然后,刷子432將保持的潤滑劑G供給到感光體鼓413上。
刮刀433是橡膠狀的平整刮刀,配置于潤滑劑棒431以及刷子432的旋轉(zhuǎn)方向的下游側(cè)。刮刀433構(gòu)成為將供給到感光體鼓413上的潤滑劑G按壓到感光體鼓413。由于潤滑劑G被該刮刀433按壓,在感光體鼓413上涂覆潤滑劑G。
即使在這樣的結(jié)構(gòu)中,在補片圖像形成時,也能夠降低調(diào)色劑消耗量。另外,在對補片圖像形成部分供給潤滑劑G時,則如上所述,在感光體鼓413的該部分與顯影套筒412A相對置時,潤滑劑G移動到顯影套筒412A側(cè)。
但是,即使在本實施方式2中,也與實施方式1同樣地,抑制潤滑劑G移動到顯影套筒412A側(cè),所以能夠提高感光體鼓413中的潤滑劑G的供給效率。另外,潤滑劑G向顯影裝置412的混入量變少,所以能夠降低灰霧等所致的對圖像品質(zhì)的影響。
另外,在所述各實施方式中,通過減小圖像部分電位差,使顯影條件與調(diào)色劑圖像形成時不同,但本發(fā)明不限于此。例如,既可以通 過隔開顯影套筒和感光體鼓的距離而使顯影條件不同,也可以通過減小感光體鼓和顯影套筒的對置部分的、顯影套筒相對感光體鼓的相對速度,使顯影條件不同。
另外,在所述各實施方式中,控制部100執(zhí)行了在打印一定張數(shù)之后的印刷作業(yè)中的圖像與圖像之間使顯影條件不同的控制,但本發(fā)明不限于此。例如,控制部100既可以在打印一定張數(shù)之后中斷印刷作業(yè)來執(zhí)行該控制,也可以在打印動作之后執(zhí)行該控制。另外,控制部100也可以在能夠根據(jù)所指示印刷的張數(shù)以及該調(diào)色劑圖像面積率來預(yù)測感光體鼓413上的潤滑劑G的量的變化的情況下,在打印動作之前執(zhí)行該控制。
另外,作為所述各實施方式中的補片圖像的形成方法,不限于上述。例如,臨時地中斷利用帶電裝置414的感光體鼓413的帶電,使調(diào)色劑附著到感光體鼓413的未帶電的部分整體,形成所謂純色圖像,從而能夠形成補片圖像。在該情況下,對顯影套筒412A施加絕對值比調(diào)色劑圖像形成時小的顯影偏壓即可。
另外,上述實施方式都只不過是在實施本發(fā)明時的具體化的一個例子,本發(fā)明的技術(shù)的范圍不能由此而被限定性地解釋。即,本發(fā)明能夠不脫離其要旨或者其主要的特征而以各種形式來實施。
本發(fā)明能夠應(yīng)用于由包括圖像形成裝置的多個部件構(gòu)成的圖像形成系統(tǒng)。在多個部件中,包括例如后處理裝置、網(wǎng)絡(luò)連接了的控制裝置等外部裝置。
最后,說明各評價實驗的結(jié)果。
[第1實驗]
在第1實驗中,確認(rèn)了使感光體鼓210的表面電位和顯影偏壓的電位差變動時的感光體鼓210上的潤滑劑G的量的變化。圖10是示出與第1實驗相關(guān)的評價裝置的圖,圖11是示出第1實驗的實驗結(jié)果的圖。
如圖10所示,作為與第1實驗相關(guān)的評價裝置200,使用了包括感光體鼓210、轉(zhuǎn)印輥220以及顯影套筒230的評價裝置200。作為評 價條件,如下述那樣設(shè)定。
(1)感光體鼓
作為感光體鼓210,使用在外徑100[mm]、長度100[mm]的鋁制的圓筒構(gòu)件的表面設(shè)置了由聚碳酸酯樹脂構(gòu)成的厚度25[μm]的感光層的結(jié)構(gòu)。感光體鼓210以400[mm/秒]在a方向上旋轉(zhuǎn)。
(2)轉(zhuǎn)印輥
作為轉(zhuǎn)印輥220,使用在表面設(shè)置了導(dǎo)電性的橡膠層的結(jié)構(gòu)。轉(zhuǎn)印輥220與感光體鼓210接觸,從動于感光體鼓210旋轉(zhuǎn)。
(3)顯影套筒
作為顯影套筒230,使用了外徑50[mm]的鋁制的圓筒構(gòu)件。顯影套筒230是與感光體鼓210離開300[μm]而相對置配置的,以600[mm/秒]在b方向上旋轉(zhuǎn)。
(4)調(diào)色劑
關(guān)于調(diào)色劑T,使用作為潤滑劑G添加了硬脂酸鋅的例子。
在以上的評價裝置200中,將感光體鼓210連接到GND,使轉(zhuǎn)印輥220的轉(zhuǎn)印電壓為500[V],對顯影套筒230施加感光體鼓210旋轉(zhuǎn)1周的期間的恒定時間的重疊了頻率10000[Hz]、振幅900[V]的交流電壓而得到的顯影偏壓。另外,在顯影套筒230的圓周面保持了260[g/m2]的調(diào)色劑。
在這樣的評價裝置200中,如果在使顯影套筒230旋轉(zhuǎn)了的狀態(tài)下,使感光體鼓210旋轉(zhuǎn)1周,則在感光體鼓210上形成調(diào)色劑圖像,該調(diào)色劑圖像被轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印輥220。在轉(zhuǎn)印之后,從調(diào)色劑圖像剝離了的潤滑劑G附著在感光體鼓210上。之后,不清掃感光體鼓210,而清掃轉(zhuǎn)印輥220上的調(diào)色劑T,反復(fù)同樣的動作,從而能夠再現(xiàn)在實際機器中的從顯影到轉(zhuǎn)印后的狀態(tài)。
使用以上的評價裝置200,在變更了顯影偏壓的直流分量的狀態(tài)下,反復(fù)進行5次直至轉(zhuǎn)印后的調(diào)色劑T的清掃為止的操作之后,調(diào)查了被供給到感光體鼓210上的潤滑劑G的量。顯影偏壓設(shè)為-200~-800[V]的范圍。即,使感光體鼓210和顯影套筒230的電位差 為200~800[V]的范圍。另外,作為潤滑劑G的量,用使用X射線光電子分光分析裝置求出的鋅相對硬脂酸鋅的比率來代用。
圖11示出第1實驗的實驗結(jié)果。在圖11中,虛線L1表示感光體鼓210上的調(diào)色劑T的量,實線L2表示感光體鼓210上的潤滑劑G的量。由此,能確認(rèn)出感光體鼓210和顯影套筒230的電位差越小,感光體鼓210上的潤滑劑G的量越增加。另外,能確認(rèn)出使該電位差越小,感光體鼓210上的調(diào)色劑T的量越減少。
但是,還認(rèn)為如果考慮直徑比調(diào)色劑T小的潤滑劑G附著到調(diào)色劑T而移動到感光體鼓210側(cè),則在增大圖像部分電位差時,伴隨感光體鼓210上的調(diào)色劑T的量增加,在感光體鼓210上供給的潤滑劑G的量也增加。但是,根據(jù)圖11的結(jié)果,實際上通過增大圖像部分電位差,感光體鼓210上的調(diào)色劑T的量增加,但感光體鼓210上的潤滑劑G的量減少。
以下敘述其理由。如上所述,在轉(zhuǎn)印之后殘留在感光體鼓210上的潤滑劑G再次被搬送至顯影套筒230。此時,由于圖像部分電位差,感光體鼓210上的潤滑劑G向顯影套筒230側(cè)移動的力發(fā)揮作用,所以一部分的潤滑劑G被回收到顯影套筒230。在圖像部分電位差大時,潤滑劑G向顯影套筒230側(cè)移動的力變大,所以認(rèn)為向顯影套筒230側(cè)移動的潤滑劑G的量增加,作為結(jié)果,感光體鼓210上的潤滑劑G的量減少。
這樣,在顯影套筒230的位置,引起向感光體鼓210供給潤滑劑G、從感光體鼓210回收潤滑劑G,所以認(rèn)為感光體鼓210上的潤滑劑G的量由圖像部分電位差的大小決定。然后,根據(jù)圖10的結(jié)果,能確認(rèn)出為了對感光體鼓210上供給大量的潤滑劑G,優(yōu)選減小圖像部分電位差。
另外,參照圖11,比較圖5A中的調(diào)色劑圖像形成時、和圖8B中的補片圖像形成時的感光體鼓210上的潤滑劑G的供給量以及調(diào)色劑T的供給量。
在調(diào)色劑圖像形成時,感光體鼓210的表面電位Vi被設(shè)定為 -50[V],顯影偏壓Vdc被設(shè)定為-550[V],所以圖像部分電位差是500[V]。因此,在調(diào)色劑圖像形成時,感光體鼓上的調(diào)色劑T的供給量是4.7[g/m2],潤滑劑G的供給量是0.09[at%]。
另一方面,在補片圖像形成時,如果使感光體鼓的表面電位Vi為-350[V],則圖像部分電位差成為200[V]。因此,在補片圖像形成時,感光體鼓210上的調(diào)色劑T的供給量為1.8[g/m2],潤滑劑G的供給量成為0.13[at%]。即,補片圖像形成時的潤滑劑G的供給量為調(diào)色劑圖像形成時的潤滑劑G的供給量的1.4倍。
另外,如果換算為每1[g/m2]的調(diào)色劑的感光體鼓210上的潤滑劑G的供給量,則調(diào)色劑圖像形成時的潤滑劑G的供給量是0.019[at%],補片圖像時的潤滑劑G的供給量是0.072[at%]。即,每1[g/m2]的調(diào)色劑的補片圖像時的潤滑劑G的供給量為調(diào)色劑圖像形成時的潤滑劑G的供給量的3.8倍。換言之,在對感光體鼓210供給恒定的潤滑劑G的情況下,補片圖像中的調(diào)色劑T的量為調(diào)色劑圖像形成時的調(diào)色劑T的量的1/3.8。因此,通過形成補片圖像,能夠有效地降低調(diào)色劑T的消耗量,甚至能夠削減成本。
另外,如果連續(xù)地打印面積率低的調(diào)色劑圖像,則顯影裝置中的潤滑劑G的量減少,但通過形成補片圖像,能夠?qū)Ω泄怏w鼓413高效地供給潤滑劑G。
另外,一般在調(diào)色劑外添方式中,在連續(xù)地印刷面積率低的調(diào)色劑圖像的情況下,在調(diào)色劑圖像形成區(qū)域和補片圖像形成區(qū)域中形成補片圖像。在以往技術(shù)中,通過與調(diào)色劑圖像形成時相同的圖像部分電位差形成了補片圖像,但在本實施方式中,在補片圖像形成時,相比于調(diào)色劑圖像形成時減小了圖像部分電位差。由此,根據(jù)圖10的結(jié)果,確認(rèn)了在補片圖像形成時,相比于調(diào)色劑圖像形成時,向感光體鼓210供給潤滑劑G的供給量增加,并且調(diào)色劑T的供給量減少。
另外,根據(jù)圖11的結(jié)果,補片圖像中的感光體鼓210的軸向的長度優(yōu)選為調(diào)色劑圖像形成時的調(diào)色劑圖像形成區(qū)域中的軸向的長度以上。
以下,敘述其理由。其原因為,如果形成補片圖像,則消耗顯影器中的調(diào)色劑T,從調(diào)色劑收容部向顯影器中補充新的調(diào)色劑T,但如果減小圖像部分電位差,則在感光體鼓210上的每單位面積中顯影的調(diào)色劑T的量變少,向顯影器中補充的調(diào)色劑T的量變少。
為了防止該問題,通過使圖像部分電位差保持為小的狀態(tài),而增大補片圖像的面積,從而向顯影器中補充的調(diào)色劑T的量增加。由此,能夠降低新補充的調(diào)色劑T的量過少的情況。另外,還從新補充的調(diào)色劑T中供給潤滑劑G,所以能夠高效地供給潤滑劑G。另外,在該情況下,控制成調(diào)色劑T的消耗量相比于調(diào)色劑圖像形成時變小即可。
[第2實驗]
在第2實驗中,確認(rèn)了感光體鼓320上的潤滑劑是否被回收到顯影套筒330。圖12A是示出與第2實驗相關(guān)的第1評價裝置300的圖,圖12B是示出與第2實驗相關(guān)的第2評價裝置301的圖。
作為與第2實驗相關(guān)的評價裝置,使用包含圖12A所示的潤滑劑涂覆部310以及感光體鼓320的第1評價裝置300、和包含圖12B所示的感光體鼓320以及顯影套筒330的第2評價裝置301。作為評價條件,如下述那樣設(shè)定。
(1)第1評價裝置
作為潤滑劑涂覆部310,使用包含將硬脂酸鋅通過壓縮成型而固定成棒狀的潤滑劑棒311、聚酯纖維制的刷子312以及聚氨酯制的橡膠刮刀313的結(jié)構(gòu)。刷子312以300[mm/秒]在c方向上旋轉(zhuǎn)。另外,感光體鼓320使用了與第1實驗相同的條件的感光體鼓。
(2)第2評價裝置
作為第2評價裝置301,使用在第1評價裝置300中,從實驗之后的狀態(tài)拆下潤滑劑涂覆部310,僅使顯影套筒330以300[μm]的距離與感光體鼓320相對置配置的結(jié)構(gòu)。作為顯影套筒330,使用與實驗1相同的條件的顯影套筒。
在以上的第1評價裝置300以及第2評價裝置301中,將感光體鼓320連接到GND,對顯影套筒330施加了直流分量Vdc200[V]、頻 率10000[Hz]、振幅900[V]。另外,在顯影套筒330的周面上保持了260[g/m2]的調(diào)色劑T。
使用以上那樣的第1評價裝置300,使刷子312以及感光體鼓320旋轉(zhuǎn)恒定時間,對感光體鼓320上供給潤滑劑G,用橡膠刮刀313使?jié)櫥瑒〨固定化在感光體鼓320上。用X射線光電子分光分析裝置測定出此時的感光體鼓320上的潤滑劑G的量。
另外,使用第2評價裝置301,邊使顯影套筒330旋轉(zhuǎn)邊使感光體鼓320旋轉(zhuǎn)10周,用X射線光電子分光分析裝置測定出此時的感光體鼓320上的潤滑劑G的量。
其結(jié)果,確認(rèn)了第1評價裝置300中的感光體鼓320上的潤滑劑G的量是0.5[at%],相對于此,第2評價裝置301中的感光體鼓320上的潤滑劑G的量是0.21[at%]。即,確認(rèn)了通過顯影套筒330回收了感光體鼓320上的潤滑劑G。