图像形成设备的制作方法

专利名称：图像形成设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及利用电子照相技术的图像形成设备，诸如复印机、打印机、传真机或其多功能器件。
背景技术：
诸如转印辊的转印构件由导电橡胶等形成，并且该橡胶包含的成分诸如引发剂 (initiator)的残留物；反应时产生的副产品；基础聚合物的低分子成分；以及在橡胶辊铸模时添加的硫化剂、软化剂和增塑剂。此外，当转印构件和图像载体被留置在压印状态下较长时段时，上述成分渗透(渗出)该转印构件，并且污染图像载体，这会导致图像载体中污染区域的形成。此外，在该污染区域中，不能正确地进行转印，并且会出现横向条纹形式的不规则图像(即，白斑图像)。特别地，根据图像形成设备内部的温度，促使了出现这种白斑图像的现象。
为了消除上述的不便之处，公开了如下技术如日本未审查的专利申请公布第 2003-98934号(专利文献1)所描述的、不使用图像载体的污染区域作为图像区域的技术， 以及如日本未审查的专利申请公布第2001-34115号(专利文献2)所描述的、在图像形成前去除图像载体的污染区域的技术。
然而，如果如专利文献1所描述的那样，在图像载体上不断地提供非图像区域来限制图像区域，那么当形成大量图像时降低了生产率。另一方面，如果如专利文献2所描述的那样，在图像形成前去除污染区域，那么在从用户接收到打印指令之后，必须旋转感光体给定时段，因此，延长了第一打印时间，这会使用户感到有压力。
另外，为了消除前述现象，还进行了如下研究即在图像载体和转印构件相互压印的区域内，仅使给定张数的图像形成无效。然而，因为仅使预设张数的图像形成无效，因此可以想象，取决于实际用户的使用状态和/或图像形成设备安装的环境，预设的无效张数目和实际需要去除污染的无效张数可能不同。

发明内容
本申请的第一发明提供了一种图像形成设备，其包括图像载体；调色图像形成机构，用于在图像载体上形成调色图像；转印构件，其设置在转印构件可以压印图像载体的位置，用于将在图像载体上形成的调色图像转印到转印材料上；检测器件，用于检测在图像载体上形成的调色图像的调色剂附着量；以及控制部件，其中该控制部件包括无效判断部件，用于判断当在图像载体上形成了用于图像形成的调色图像时，是否应该执行压印区域的无效，其中该压印区域是位于图像载体上的区域并且从在前的图像形成操作的结束到当前图像形成操作的开始压印转印构件；以及第一无效继续判断部件，用于在无效判断部件判断“应该执行无效”时，通过被操作来判断无效继续的必要性，并且其中该第一无效继续判断部件包括识别部分，用于识别压印区域的位置；第一形成部分，用于通过调色图像形成机构在压印区域和该压印区域的邻接区域上形成检测调色图像；第一检测部分，用于通过检测器件检测在压印区域上形成的检测调色图像的调色剂附着量以及在压印区域的邻接区域上形成的检测调色图像的调色剂附着量；以及第一判定部分，用于计算这两个调色剂附着量之间的差别，从而基于该差别是否落入给定范围内来确定无效继续的必要性。
本申请的第二发明提供了一种图像形成设备，其包括图像载体；调色图像形成机构，用于在图像载体上形成调色图像；转印构件，其设置在转印构件可以压印图像载体的位置，用于将在图像载体上形成的调色图像转印到转印材料上构件；检测器件，用于检测在图像载体上形成的调色图像的调色剂附着量；以及控制部件，其中该控制部件包括无效判断部件，用于判断当在图像载体上形成了用于图像形成的调色图像时，是否应该执行压印区域的无效，其中该压印区域是位于图像载体上的区域并且从在前的图像形成操作的结束到当前图像形成操作的开始压印转印构件；以及第二无效继续判断部件，用于在无效判断部件判断“应该执行无效”时，通过被操作来判断无效继续的必要性，并且其中该第二无效继续判断部件包括识别部分，用于识别压印区域的位置；第二形成部分，用于通过调色图像形成机构在压印区域上形成检测调色图像；第二检测部分，用于通过检测器件检测在压印区域上形成的检测调色图像的调色剂附着量；以及第二判定部分，用于基于调色剂附着量确定无效继续的数目。


图1是示出四串联(four-tandem)中间转印型彩色图像形成设备1的概念图。
图2是示出图1的感光体部分之一的概念图。
图3是示出图像形成设备1的控制部件7的配置和控制的概念图。
图4是示出光学传感器检测值和调色剂附着量之间的关系的概念图。
图5是示出压印区域A和邻接区域B中的光学传感器检测值的概念图。
图6是示出压印区域A和邻接区域B中的调色剂附着量的概念图。
图7是示出本发明第一实施例的流程图。
图8是示出根据本发明第二实施例的图像形成设备1的控制部件7的配置和控制的概念图。
图9是示出本发明第二实施例的流程图。
图10是示出设置有多个光学传感器6的图像形成设备1的局部透视图。
图11是示出本发明第三实施例的流程图。
图12是示出本发明第四实施例的流程图。
具体实施例方式
第一实施例
在本实施例中，将描述四串联中间转印型彩色图像形成设备作为示例。然而，本发明可应用于四循环型或四循环中间转印型彩色图像形成设备，在这两种设备中，调色图像在单个感光体上顺序地形成并且被转印到转印构件或中间转印体。此外，本发明可应用于具有多个感光体并且用作直接转印型图像形成设备的串联型彩色图像形成设备，其中在直接转印型图像形成设备中，转印构件被吸附到转印带上并在其上进行传输。此外，本发明可应用于单色图像形成设备。
图1是示出四串联中间转印型彩色图像形成设备1的概念图。图像形成设备1包括调色图像形成机构10 ；二次转印辊4 ；光学传感器6 ；控制部件7，用于控制图像形成设备1的操作；以及进纸单元9。每个调色图像形成机构10均具有用作初次转印构件的初次转印辊2，并且均在用作图像载体的中间转印带3上形成调色图像。用作二次转印构件的二次转印辊4将已经在中间转印带3上形成的调色图像转印到从进纸单元9提供的转印材料91。光学传感器6检测在中间转印带3上形成的调色图像的调色剂附着量。其上已经转印有调色图像的转印材料91通过定影器件8进行调色图像定影，并且然后从定影器件8输出ο 中间转印带3在主动辊31和从动辊32之间延展，并且具有X方向上的轨道。在从动辊32的附近，设置有用于去除残存在中间转印带3上的转印残留调色剂的清洁刮板 (cleaning blade)50 光学传感器6具有光发射部分和光接收部分，并且设置在与中间转印带3相对的位置，以便能够检测中间转印带3的调色剂附着量。在图1中，光学传感器6设置在如下范围内该范围位于调色图像形成机构10中的感光体11 (Bk)的下游和二次转印辊4的上游。 然而，光学传感器6所处的位置不限于图1示出的范围。温度传感器19设置在图像形成设备1内，以便测量图像形成设备1内的温度。
图2是示出图1的调色图像形成机构10之一的概念图。如图2所示，调色图像形成机构10包括初次转印辊2 ；感光体11 ；充电部分12，用于对感光体11进行电充电；曝光部分13，用于在感光体11上形成静电潜像；显影器件14，用于将感光体11上的静电潜像显影为调色图像；以及清洁单元15。
调色图像形成机构10借助于初次转印辊2将已经在感光体11上显影的调色图像转印到中间转印带3上，从而在中间转印带3上形成用于图像形成的调色图像。
清洁单元15通过清洁刮板16去除感光体11上的残留调色剂，并收集去除的残留调色剂。
如图1所示，在感光体11 (Y 黄色)、11 (M 品红色)、11 (C 青色)和11 (Bk 黑色) 上形成的相应颜色的调色图像均通过相关联的初次转印辊2而被初次转印到中间转印带3 上，并且各个颜色在中间转印带3上重叠，从而提供四色调色图像。在该实施例中，初次转印辊2不具有用于保持初次转印辊2与中间转印带3之间的距离的机构，因此不断地压印中间转印带3。中间转印带3上的调色图像通过二次转印辊4而被二次转印到转印材料91 上。然后，转印材料上的调色图像通过定影器件8而被定影到该转印材料上，从而提供彩色图像。应该注意，根据本实施例的二次转印辊4也不具有用于保持在二次转印辊4与中间转印带3之间的距离的机构，因此不断地压印中间转印带3。
在该情况下，尽管在图像形成设备 1中形成压印区域的部分包括初次转印部分 (即，通过初次转印辊2在中间转印带3上执行转印的部分)；和二次转印部分(即，通过二次转印辊4在转印材料上执行转印的部分)，但是在本实施例中，将描述二次转印部分作为示例。换句话说，中间转印带3用作图像载体，并且二次转印辊4用作转印构件。
图3是示出图像形成设备1的控制部件7的配置和控制的概念图。在该图像形成设备1中，控制部件7包括无效判断部件71，用于判断当在中间转印带3(图像载体)上形成了用于图像形成的调色图像时，是否应该执行中间转印带3的压印区域的无效；以及第一无效继续判断部件72，用于在无效判断部件71判断“应该执行无效”时，通过被操作来判断无效继续的必要性。
无效判断部件71包括压印时间测量部分711 ；和温度检测部分712。在在前的图像形成操作(在下文中被称为“J0B1”)的结束与当前图像形成操作(在下文中称为 “J0B2”)的开始之间，压印时间测量部分711测量在二次转印辊4(转印构件)压印中间转印带3期间的时间。如图1所示，在该压印时间期间被二次转印辊4压印的中间转印带3 的压印区域在下文中将被称为“压印区域A”，并且与压印区域A邻接的区域在下文中将被称为“邻接区域B”。温度检测部分712借助于温度传感器19测量图像形成设备1内的温度。
更具体地，当在JOBl结束后的J0B2中在中间转印带3上形成用于图像形成的调色图像时，无效判断部件71基于以下判断是否应该使中间转印带3的压印区域A无效压印时间测量部分711测量的压印时间；以及温度检测部分712检测的温度。
第一无效继续判断部件72包括识别部分721 ；第一形成部分722 ；第一检测部分 723;以及第一判定部分724。识别部分721识别压印区域A的位置。第一形成部分722通过调色图像形成机构10在压印区域A和邻接区域B上形成检测调色图像。第一检测部分 723通过光学传感器6检测检测调色图像的调色剂附着量。第一判定部分724在压印区域 A和邻接区域B的调色剂附着量之间进行比较，从而基于其之间的差别是否落入给定范围内来确定无效继续的必要性。
使用了表现下面特性的传感器作为光学传感器6 调色剂附着量越小，光学传感器检测值就越高，反之，调色剂附着量越大，光学传感器检测值就越低。图4是示出光学传感器检测值和光学传感器6检测的调色剂附着量之间关系的概念图。图5是示出压印区域 A和邻接区域B中的光学传感器检测值的概念图。图6是示出压印区域A和邻接区域B中的调色剂附着量的概念图。应该注意，可使用表现下面特性的光学传感器调色剂附着量越大，光学传感器检测值就越高，反之，调色剂附着量越小，光学传感器检测值就越低。
光学传感器6检测调色剂附着量的原理如下。中间转印带3上的压印区域A的转印特性低于没有附着污染的邻接区域B的转印特性，因此，调色剂不能被充分转印，导致调色剂附着量的降低。因此，一旦光学传感器检测到在压印区域A和邻接区域B上形成的调色图像，就获得如下检测结果在该检测结果中，如图5所示，相对于邻接区域B的波形，压印区域A呈现向上凸起的波形。因为光学传感器检测值和调色剂附着量具有图4示出的关系，因此一旦光学传感器检测值被转换为调色剂附着量，则如图6所示，相对于邻接区域B 的波形，压印区域A呈现向下凸起的波形。根据使图6示出的波形最小化的调色剂附着量， 可以确定压印区域A上的调色图像的白斑程度。
图7示出了根据本实施例的从JOBl结束到J0B2结束的处理步骤的流程图。
在JOBl结束(步骤(下文中以“S”标记)101)后，压印时间测量部分711开始测量在二次转印辊4压印中间转印带3期间的压印时间(S102)。该压印时间可被测量作为图像形成设备1的停用时间(deactivation time)。
一旦用户发出开始J0B2的指令(S103)，压印时间测量部分711就结束压印时间的测量(S104)。然后，计算压印时间(S105)。与压印时间的计算同时地，温度检测部分712 使用温度传感器19测量图像形成设备1内的温度。
基于压印时间测量部分711测量的压印时间以及温度检测部分712检测的温度 (T)，无效判断部件71确定是否应该执行压印区域的无效(S106)。在本实施例中，当满足任意下面条件(下文中被称为“无效条件”)时，无效判断部件71判断“应该执行无效”当 T ^ 30°C时，压印时间是0小时或更多；当300 T ^ 10°C时，压印时间是15小时或更多； 以及当T < 10°C时，压印时间是72小时或更多。前述无效条件是基于实验等预先判定的， 并被存储在包括在控制部件7中的存储部件73中。
当压印时间和温度不满足任意前述无效条件时，在压印区域A中没有白斑图像出现；因此，无效判断部件71判断“不应该执行无效”(即，在S106中的回答是否)，执行正常打印操作(S113)，打印用户指定的页(输入页)数(S114)，然后J0B2结束(S115)。
一旦无效判断部件71判断“应该执行无效”(即，当S106中的回答为是时)，则执行用于形成图像并同时使压印区域A无效的操作(在下文中将被称为“无效图像形成操作”)，并且在图像形成设备1中与该操作同时地第一无效继续判断部件72被操作。在执行无效图像形成操作的同时，执行其中压印区域A和邻接区域B被确定为非图像区域并且其他区域用作图像区域的图像形成操作。
在第一无效继续判断部件72中，识别部分721首先被操作。识别部分721识别压印区域A(S107)。
接下来，向二次转印辊4施加极性与调色剂极性相同的偏压(S108)。该原因在于， 通过稍后将描述的、在压印区域A和邻接区域B上形成的检测调色图像抑制二次转印辊4 的污染。在本实施例中，因为调色剂以负极性进行充电，因此负偏压被施加到二次转印辊4。
随后，第一形成部分722通过调色图像形成机构10在压印区域A和邻接区域B上形成检测调色图像(S109)。在该实施例中，当图像形成设备1是彩色图像形成设备时，第一形成部分722优选地通过调色图像形成机构10中的感光体11 (Y)形成黄色调色图像。另一方面，当图像形成设备1是单色图像形成设备时，仅感光体11 (Bk)被设置作为调色图像形成机构10中的感光体11，因此，第一形成部分722通过感光体Il(Bk)形成黑色调色图像。
接下来，第一检测部分723通过光学传感器6检测调色图像部分的调色剂附着量 (SllO)。
然后，当在压印区域A和邻接区域B上形成的检测调色图像通过了二次转印辊4 之后，取消向二次转印辊4施加负偏压(Slll)。
随后，第一判定部分724在压印区域A的调色剂附着量和邻接区域B的调色剂附着量之间进行比较，并且确定存在无效继续的“必要性”直到这两个调色剂附着量在值上变得基本相等(S112)。因此，此后将重复处理步骤S108到S112。
然后，当压印区域A的调色剂附着量与邻接区域B的调色剂附着量在值上变得基本相等时(S112)，第一判定部分724确定存在无效继续的“不必要性”。因此，第一无效继续判断部件72的操作结束，然后执行正常打印操作(S113)。
一旦打印了用户指定的页(输入页)数(3114)，则了(》2结束(S115)。
一旦图像形成设备1停用，则压印时间测量部分711开始测量在二次转印辊4压印中间转印带3期间的压印时间(S116)。
具有上述配置的图像形成设备1能够达到下面效果。
调色图像在二次转印辊4和中间转印带3之间的压印区域A上以及邻接区域B上形成，并且基于该调色图像的调色剂附着量的检测结果，确定到压印区域A的图像形成的无效继续的必要性，从而使得有可能执行最少必需的无效。换句话说，可靠地执行必需的无效，从而能够防止中间转印带3中白斑图像的出现，并且允许输出有利的图像。此外，执行最少的无效，从而能够防止诸如生产率降低以及第一打印时间延长的问题。
如果不满足任意前述无效条件，那么不必执行压印区域A的无效，并且直接执行正常打印操作，从而能够减少第一打印时间。 第二实施例
下文中，将描述第二实施例。根据第二实施例的图像形成设备1具有与根据第一实施例的图像形成设备1基本相似的配置，并且第二实施例与第一实施例的相似之处在于设置有用于判断是否应该执行中间转印带3和二次转印辊4之间的压印区域A的无效的无效判断部件71。图8是示出图像形成设备1的控制部件7的配置和控制的概念图。在第二实施例中，控制部件7具有替代第一无效继续判断部件72的第二无效继续判断部件74。 第二无效继续判断部件74包括识别部分741 ；第二形成部分742 ；第二检测部分743 ；以及第二判定部分744。识别部分741识别压印区域A的位置。第二形成部分742形成调色图像到中间转印带3的压印区域A上。第二检测部分743通过光学传感器6检测中间转印带 3的调色剂附着量。光学传感器6具有光发射部分和光接收部分。第二判定部分744基于压印区域A的调色剂附着量，确定无效继续的数目。
当在JOBl结束后的J0B2中无效判断部件71判断“应该执行无效”时，第二无效继续判断部件74执行下面的控制。具体地，识别部分741识别位于中间转印带3上并被二次转印辊4压印的压印区域A，第二形成部分742形成检测调色图像到压印区域A上，并且第二检测部分743检测所形成的调色图像的调色剂附着量。然后，基于调色剂附着量的检测结果，第二判定部分744确定无效继续的数目。用于确定无效继续数目的方法如下执行。 具体地，将检测的调色剂附着量与预先存储在控制部件7的存储部件73中的值进行比较， 从而确定压印区域的无效继续的数目，其中该值指示“相对于调色剂附着量，去除附着于压印区域的污染所需的无效继续数目”。在形成以达到1. Og/m2的调色剂浓度为目标的检测调色图像的情况下，例如，当检测的调色剂浓度是目标的75%或更少时，无效继续数目可被设置为15次，当检测的调色剂浓度大于目标的75%并且小于目标的90%时，无效继续数目可被设置为5次，并且当检测的调色剂浓度大于目标的90%时，无效继续数目可被设置为零。 要注意的是，用于设置无效继续数目的条件不限于上述示例。图9示出了根据本实施例的从JOBl结束到J0B2结束的处理步骤的流程图。
在JOBl结束(S201)后，压印时间测量部分711开始测量在二次转印辊4压印中间转印带3期间的压印时间(S202)。该压印时间可被测量作为图像形成设备1的停用时间。
一旦用户发出开始J0B2的指令(S203)，压印时间测量部分711就结束压印时间的测量(S204)。然后，计算压印时间(S205)。与压印时间的计算同时地，温度检测部分712使用温度传感器19测量图像形成设备1内的温度。
基于压印时间测量部分711测量的压印时间以及温度检测部分712检测的温度 (T)，无效判断部件71确定是否应该执行压印区域的无效(S206)。在本实施例中，当满足任意下面条件(下文中被称为“无效条件”)时，无效判断部件71判断“应该执行无效”当 T ^ 30°C时，压印时间是0小时或更多；当300 T ^ 10°C时，压印时间是15小时或更多； 以及当T < 10°C时，压印时间是72小时或更多。前述无效条件是基于实验等预先判定的， 并被存储在包括在控制部件7中的存储部件73中。
当压印时间和温度不满足任意前述无效条件时，在压印区域A中没有白斑图像出现；因此，无效判断部件71判断“不应该执行无效”(即，在S206中的回答是否)，执行正常打印操作(S213)，打印用户指定的页(输入页)数(S214)，然后J0B2结束(S215)。
一旦无效判断部件71判断“应该执行无效”(即，当S206中的回答为是时)，执行用于形成图像并同时使压印区域A无效的操作(在下文中将被称为“无效图像形成操作”)， 并且在图像形成设备1中与该操作同时地第二无效继续判断部件74被操作。在执行无效图像形成操作的同时，执行其中压印区域A被确定为非图像区域并且其他区域用作图像区域的图像形成操作。
在第二无效继续判断部件74中，识别部分741首先被操作。识别部分741识别压印区域A(S207)。
接下来，向二次转印辊4施加极性与调色剂极性相同的偏压(S208)。该原因在于， 通过稍后将描述的、在压印区域A上形成的检测调色图像抑制二次转印辊4的污染。在本实施例中，因为调色剂以负极性进行充电，因此负偏压被施加到二次转印辊4。
随后，第二形成部分742通过调色图像形成机构10在压印区域A上形成检测调色图像(S209)。在该实施例中，当图像形成设备1是彩色图像形成设备时，第二形成部分742 优选地通过调色图像形成机构10中的感光体11 (Y)形成黄色调色图像。另一方面，当图像形成设备1是单色图像形成设备时，仅感光体Il(Bk)被设置作为调色图像形成机构10中的感光体11，因此，第二形成部分742通过感光体11 (Bk)形成黑色调色图像。
接下来，第二检测部分743通过光学传感器6检测调色图像部分的调色剂附着量 (S2101)。
随后，将压印区域A的调色剂附着量与预先存储在控制部件7的存储部件73中的值进行比较，从而第二判定部分744确定压印区域的无效继续的数目(S2102)，其中该值指示“相对于调色剂附着量，去除附着于压印区域的污染所需的无效继续数目”。
然后，当在压印区域A上形成的检测调色图像通过了二次转印辊4之后，取消向二次转印辊4施加负偏压(S211)。
接下来，进行压印区域无效操作达所确定的压印区域的无效继续数目(S212)。
一旦进行压印区域无效操作的次数达到所确定的压印区域的无效继续数目，则第二无效继续判断部件74的操作结束，然后执行正常打印操作(S213)。
一旦打印了用户指定的页(输入页)数(S214)，则J0B2结束(S215)。
—旦图像形成设备1停用，则压印时间测量部分711开始测量在二次转印辊4压印中间转印带3期间的压印时间(S216)。
具有上述配置的图像形成设备1能够达到下面效果。
因为通过单次检测调色图像形成确定到压印区域A的调色图像形成的无效继续数目，因此消除了每次形成检测调色图像的需要。结果，可以在防止中间转印带3中白斑图像出现的同时，防止诸如生产率降低以及第一打印时间延长的问题，并且特别地，有可能容易地返回正常打印。
如果不满足任意前述无效条件，那么不必执行压印区域A的无效，并且直接执行正常打印操作，从而能够减少第一打印时间。 第三实施例
下文中，将描述第三实施例。除了第一检测部分723和第一判定部分724的配置之外，第三实施例与第一实施例类似。在第三实施例中，第一检测部分723使用多个光学传感器6来检测压印区域A的调色剂附着量，并且第一判定部分724基于以下确定到压印区域A的调色图像形成的无效继续的必要性在压印区域A中的多个位置处检测的调色剂附着量中的最小量；以及邻接区域B的调色剂附着量。
图10是示出设置有多个光学传感器6的图像形成设备1的局部透视图。在本实施例中，N个光学传感器6(图10中的三个光学传感器6)沿着中间转印带3的横向方向(Z 方向)而设置，以便在如下范围内与中间转印带3相对该范围位于感光体Il(Bk)的初次转印部分的下游和二次转印辊4的二次转印部分的上游。在图10示出的结构中，有可能检测压印区域A的三个位置处的调色剂附着量，这三个位置布置在中间转印带3的横向方向上(Z方向)。
每个光学传感器6均表现出类似于根据第一实施例的光学传感器6的如下特性 调色剂附着量越小，光学传感器检测值就越高，反之，调色剂附着量越大，光学传感器检测值就越低。在本实施例中，检测调色图像在压印区域A和邻接区域B上形成，并且通过N个光学传感器6检测中间转印带3的横向方向上的调色图像部分的调色剂附着量，这N个光学传感器6被布置成与中间转印带3相对。
当N个光学传感器6被布置在中间转印带3的横向方向上时，可获得对应于N个光学传感器6的检测值(调色剂附着量:M)。获得的N个调色剂附着量(Ml到MN)被相互比较，并且最小调色剂附着量(Mmin)被确定为如下位置在该位置，在沿着中间转印带3的横向方向检测的调色剂附着量当中，渗出导致的白斑最大。
尽管在本实施例中，多个光学传感器6布置在中间转印带3的横向方向上，但是可替选地，光学传感器6可布置成可相对于中间转印带3的横向方向而移动。
当在JOBl结束后的J0B2中无效判断部件71判断“应该执行无效”时，第一无效继续判断部件72执行下面的控制。具体地，识别部分721识别位于中间转印带3上并被二次转印辊4压印的压印区域A，第一形成部分722形成检测调色图像到压印区域A和邻接区域B上，并且第一检测部分723沿着中间转印带3的横向方向来检测压印区域A的调色剂附着量。然后，基于最小调色剂附着量(Mmin)，第一判定部分724确定到压印区域A的调色图像形成的无效继续的必要性。图11示出了根据本实施例的从JOBl结束到J0B2结束的处理步骤的流程图。
在JOBl结束(S301)后，压印时间测量部分711开始测量在二次转印辊4压印中间转印带3期间的压印时间(S302)。该压印时间可被测量作为图像形成设备1的停用时间。
一旦用户发出开始J0B2的指令(S303)，压印时间测量部分711就结束压印时间的测量(S304)。然后，计算压印时间(S305)。与压印时间的计算同时地，温度检测部分712 使用温度传感器19测量图像形成设备1内的温度。
基于压印时间测量部分711测量的压印时间以及温度检测部分712检测的温度 (T)，无效判断部件71确定是否应该执行压印区域的无效(S306)。在本实施例中，当满足任意下面条件(下文中被称为“无效条件”)时，无效判断部件71判断“应该执行无效”当 T ^ 30°C时，压印时间是0小时或更多；当300 T ^ 10°C时，压印时间是15小时或更多； 以及当T < 10°C时，压印时间是72小时或更多。前述无效条件是基于实验等预先判定的， 并被存储在包括在控制部件7中的存储部件73中。
当压印时间和温度不满足任意前述无效条件时，在压印区域A中没有白斑图像出现；因此，无效判断部件71判断“不应该执行无效”(即，在S306中的回答是否)，执行正常打印操作(S313)，打印用户指定的页(输入页)数(S314)，然后J0B2结束(S315)。
一旦无效判断部件71判断“应该执行无效”(即，当S306中的回答为是时)，则执行用于形成图像并同时使压印区域A无效的操作(在下文中将被称为“无效图像形成操作”)，并且在图像形成设备1中与该操作同时地第一无效继续判断部件72被操作。在执行无效图像形成操作的同时，执行其中压印区域A和邻接区域B被确定为非图像区域并且其他区域用作图像区域的图像形成操作。
在第一无效继续判断部件72中，识别部分721首先被操作。识别部分721识别压印区域A(S307)。
接下来，向二次转印辊4施加极性与调色剂极性相同的偏压(S308)。该原因在于， 通过稍后将描述的、在压印区域A和邻接区域B上形成的检测调色图像抑制二次转印辊4 的污染。在本实施例中，因为调色剂以负极性进行充电，因此负偏压被施加到二次转印辊4。
随后，第一形成部分722通过调色图像形成机构10在压印区域A和邻接区域B上形成检测调色图像(S309)。在该实施例中，当图像形成设备1是彩色图像形成设备时，第一形成部分722优选地通过调色图像形成机构10中的感光体11 (Y)形成黄色调色图像。另一方面，当图像形成设备1是单色图像形成设备时，仅感光体11 (Bk)被设置作为调色图像形成机构10中的感光体11，因此，第一形成部分722通过感光体Il(Bk)形成黑色调色图像。
接下来，使用布置在中间转印带3的横向方向上的N个光学传感器6，第一检测部分723检测沿着中间转印带3的横向方向的压印区域A的调色剂附着量；以及邻接区域B 的调色剂附着量(S3101)。
随后，第一判定部分724对压印区域A的调色剂附着量的N个检测结果进行比较， 并且提取最小调色剂附着量(Mmin) (S3102)。
然后，当在压印区域A和邻接区域B上形成的检测调色图像通过了二次转印辊4 之后，取消向二次转印辊4施加负偏压(S311)。
随后，第一判定部分724在压印区域A的最小调色剂附着量(Mmin)和邻接区域B 的调色剂附着量之间进行比较，并且确定存在无效继续的“必要性”直到这两个调色剂附着量在值上变得基本相等(S312)。因此，此后将重复处理步骤S308到S312。
然后，当压印区域A的最小调色剂附着量(Mmin)与邻接区域B的调色剂附着量在值上变得基本相等时(S312)，第一判定部分724确定存在无效继续的“不必要性”。因此， 第一无效继续判断部件72的操作结束，然后执行正常打印操作(S313)。
一旦打印了用户指定的页(输入页)数(S314)，则J0B2结束(S315)。
—旦图像形成设备1停用，则压印时间测量部分711开始测量在二次转印辊4压印中间转印带3期间的压印时间(S316)。
除了第一实施例的效果之外，具有上述配置的图像形成设备1能够达到下面效果。
在布置于中间转印带3的横向方向上的多个位置处检测调色剂附着量，并且基于最小调色剂附着量的检测结果确定到压印区域A的调色图像形成的无效继续的必要性，从而使得有可能更可靠地防止中间转印带3中白斑图像的出现。 第四实施例
下文中，将描述第四实施例。除了第二检测部分743和第二判定部分744的配置之外，第四实施例与第二实施例类似。在第四实施例中，第二检测部分743使用多个光学传感器6来检测压印区域A的调色剂附着量，并且第二判定部分744基于在压印区域A中的多个位置处检测的调色剂附着量中的最小量，确定到压印区域A的调色图像形成的无效继续的数目。
在本实施例中，N个光学传感器6(图10中的三个光学传感器6)沿着中间转印带 3的横向方向(Z方向)而设置，以便在如下范围内与中间转印带3相对该范围位于感光体 Il(Bk)的初次转印部分的下游和二次转印辊4的二次转印部分的上游。在图10示出的结构中，有可能检测压印区域A的三个位置的调色剂附着量，这三个位置布置在中间转印带3 的横向方向(Z方向)上。
每个光学传感器6均表现出类似于根据第一实施例的光学传感器6的如下特性 调色剂附着量越小，光学传感器检测值就越高，反之，调色剂附着量越大，光学传感器检测值就越低。在本实施例中，检测调色图像在压印区域A上形成，并且通过N个光学传感器6 检测中间转印带3的横向方向上的调色图像部分的调色剂附着量，这N个光学传感器6被布置成与中间转印带3相对。
当N个光学传感器6布置在中间转印带3的横向方向上时，可获得对应于N个光学传感器6的检测值(调色剂附着量:M)。获得的N个调色剂附着量(Ml到MN)被相互比较，并且最小调色剂附着量(Mmin)被确定为如下位置在该位置，在沿着中间转印带3的横向方向检测的调色剂附着量当中，渗出导致的白斑最大。
尽管在本实施例中，多个光学传感器6布置在中间转印带3的横向方向上，但是可替选地，光学传感器6可被布置成使得可相对于中间转印带3的横向方向而移动。
当在JOBl结束后的J0B2中无效判断部件71判断“应该执行无效”时，第二无效继续判断部件74执行下面的控制。具体地，识别部分741识别位于中间转印带3上并被二次转印辊4压印的压印区域A，第二形成部分742形成检测调色图像到压印区域A上，并且第二检测部分743沿着中间转印带3的横向方向来检测压印区域A的调色剂附着量。然后，基于最小调色剂附着量(Mmin)，第二判定部分744确定无效继续的数目。一种用于判定无效继续数目的方法如下执行。具体地，将最小调色剂附着量(Mmin)与预先存储在控制部件7的存储部件73中的值进行比较，从而确定压印区域的无效继续的数目，其中该值指示“相对于调色剂附着量，去除附着于压印区域的污染所需的无效继续数目”。在形成以达到1. Og/m2的调色剂浓度为目标的检测调色图像的情况下，例如，当检测的调色剂浓度是目标的75%或更少时，无效继续数目可被设置为15次，当检测的调色剂浓度大于目标的75% 并且小于目标的90 %时，无效继续数目可被设置为5次，并且当检测的调色剂浓度大于目标的90%时，无效继续数目可被设置为零。要注意的是，用于设置无效继续数目的条件不限于上述示例。图12示出了根据本实施例的从JOBl结束到JOB2结束的处理步骤的流程图。
在JOBl结束(S401)后，压印时间测量部分711开始测量在二次转印辊4压印中间转印带3期间的压印时间(S402)。该压印时间可被测量作为图像形成设备1的停用时间。
一旦用户发出开始J0B2的指令(S403)，压印时间测量部分711就结束压印时间的测量(S404)。然后，计算压印时间(S405)。与压印时间的计算同时地，温度检测部分712 使用温度传感器19测量图像形成设备1内的温度。
基于压印时间测量部分711测量的压印时间以及温度检测部分712检测的温度 (T)，无效判断部件71确定是否应该执行压印区域的无效(S406)。在本实施例中，当满足任意下面条件(下文中被称为“无效条件”)时，无效判断部件71判断“应该执行无效”当 T ^ 30°C时，压印时间是O小时或更多；当300 T ^ 10°C时，压印时间是15小时或更多； 以及当T < 10°C时，压印时间是72小时或更多。前述无效条件是基于实验等预先判定的， 并被存储在包括在控制部件7中的存储部件73中。
当压印时间和温度不满足任意前述无效条件时，在压印区域A中没有白斑图像出现；因此，无效判断部件71判断“不应该执行无效”(即，在S406中的回答是否)，执行正常打印操作(S413)，打印用户指定的页(输入页)数(S414)，然后J0B2结束(S415)。
一旦无效判断部件71判断“应该执行无效”(S卩，当S406中的回答为是时)，则执行用于形成图像并同时使压印区域A无效的操作(在下文中将被称为“无效图像形成操作”)，并且在图像形成设备1中与该操作同时地第二无效继续判断部件74被操作。在执行无效图像形成操作的同时，执行其中压印区域A被确定为非图像区域并且其他区域用作图像区域的图像形成操作。
在第二无效继续判断部件74中，识别部分741首先被操作。识别部分741识别压印区域A(S407)。
接下来，向二次转印辊4施加极性与调色剂极性相同的偏压(S408)。该原因在于， 通过稍后将描述的、在压印区域A上形成的检测调色图像抑制二次转印辊4的污染。在本实施例中，因为调色剂以负极性进行充电，因此负偏压被施加到二次转印辊4。
随后，第二形成部分742通过调色图像形成机构10在压印区域A上形成检测调色图像(S409)。在该实施例中，当图像形成设备1是彩色图像形成设备时，第二形成部分742 优选地通过调色图像形成机构10中的感光体11 (Y)形成黄色调色图像。另一方面，当图像形成设备1是单色图像形成设备时，仅感光体Il(Bk)被设置作为调色图像形成机构10中的感光体11，因此，第二形成部分742通过感光体11 (Bk)形成黑色调色图像。
接下来，使用布置在中间转印带3的横向方向上的N个光学传感器6，第二检测部分743检测沿着中间转印带3的横向方向的压印区域A的调色剂附着量(S4101)。
随后，第二判定部分744对压印区域A的调色剂附着量的N个检测结果进行比较，并且提取最小调色剂附着量(Mmin) (S4102)。
接下来，将压印区域A中的最小调色剂附着量(Mmin)与预先存储在控制部件7的存储部件73中的值进行比较，从而第二判定部分744确定压印区域A的无效继续的数目 (S4103)，其中该值指示“相对于调色剂附着量，去除附着于压印区域的污染所需的无效继续数目”。
然后，当在压印区域A上形成的检测调色图像通过了二次转印辊4之后，取消向二次转印辊4施加负偏压(S411)。
随后，进行压印区域无效操作达所确定的压印区域的无效继续数目(S412)。
一旦进行压印区域无效操作的次数达到所确定的压印区域的无效继续数目，则第二无效继续判断部件74的操作结束，然后执行正常打印操作(S413)。
一旦打印了用户指定的页(输入页)数(S414)，则J0B2结束(S415)。
一旦图像形成设备1停用，则压印时间测量部分711开始测量在二次转印辊4压印中间转印带3期间的压印时间(S416)。
除了第二实施例的效果之外，具有上述配置的图像形成设备1能够达到下面效果。
在布置于中间转印带3的横向方向上的多个位置处检测调色剂附着量，并且基于最小调色剂附着量的检测结果来确定到压印区域A的调色图像形成的无效继续的数目，从而使得有可能更可靠地防止中间转印带3中白斑图像的出现。 其他实施例
上述第一到第四实施例优选地被实现如下。
作为在压印区域A和邻接区域B上形成的检测调色图像的调色剂颜色，在彩色模式中优选地使用黄色。然而，可替选地，可使用品红色、青色或黑色。另一方面，在单色模式中使用黑色。
用于识别压印区域A的识别部分721和741的识别装置的示例包括用于如下识别压印区域A的装置在中间转印带3上设置原始位置，始终将中间转印带3和二次转印辊4 停在原始位置，并且识别该原始位置，从而识别压印区域A。识别装置的示例还包括如下装置该装置用于测量从中间转印带3的操作开始过去的时间，从而根据中间转印带3的圆周长度和圆周速度而识别压印区域A的位置。然而，用于识别压印区域A的识别装置不限于上述装置。
要施加到二次转印辊4的偏压值优选地在-200V到-1000V的范围内。然而，要施加的偏压值不限于上述范围，而是可根据调色剂类型(包括调色剂颜色)、图像载体类型、 转印构件类型或其组合来适当地设置。
无效判断部件71考虑到下面条件而判断是否应该执行压印区域的无效当 T彡30°C时，压印时间是0小时；当300 T彡10°C时，压印时间是15小时；以及当T < 10°C时，压印时间是72小时。然而，用于判断压印区域无效的必要性的条件不限于前述条件，而是可根据诸如以下的因素来适当地设置转印构件的材料；或者转印构件与图像载体之间施加的压印力。
中间转印带3(图像载体)优选地具有IO6到1012Ω/平方的范围内的表面电阻率。 例如，使用树脂材料(诸如聚碳酸酯、聚酰亚胺、聚苯硫醚、聚酰胺-酰亚胺、聚偏二氟乙烯、或乙烯-四氟乙烯共聚物)的基部提供中间转印带3(图像载体)，其中在该树脂材料的基部中，分散有诸如碳的导电填充物，或者包含有离子导电材料。中间转印带3的厚度优选地大约为50到200μπι。此外，中间转印带3(图像载体)可以是设置有无机氧化物等的表面的上述基部之一，或者可以是感光层设置在上述基部或金属基部的表面上的感光带(鼓)。 此外，在前述实施例中，中间转印带3(图像载体)呈现带的形式，但是可替选地，可呈现鼓的形式、呈现辊的形式等。
另外，二次转印辊4(转印构件)优选地具有IO6到IOkiQ/平方的范围内的表面电阻率。例如，使用诸如海绵辊或者固体橡胶辊的辊提供二次转印辊4 (转印构件)，在海绵辊中，具有中间电阻率的弹性层(诸如EPDM(三元乙丙橡胶)、硅、NBR(腈基丁二烯橡胶) 或聚氨脂)以泡沫方式在金属材料的核中形成，在固体橡胶辊中，这种弹性层以非泡沫方式在核中形成。二次转印辊4的形式不限于辊形式，而是可替选地，二次转印辊4可呈现鼓的形式、呈现环带的形式、呈现刮板的形式等。
应该注意，图像形成设备1可以是单色/彩色复印机、打印机、传真机、其多功能器件等。此外，当认为适当时，上述各种设置条件可根据设备而改变。
因此，根据本发明，可以达到下面的效果。
根据第一实施例和第三实施例，基于压印区域A的调色剂附着量和邻接区域B的调色剂附着量之间的差别来确定无效继续的必要性，因此，可以执行最少必需的无效。换句话说，因为可以可靠地执行必需的无效，因此可以防止图像载体中白斑图像的出现，并且可以输出有利的图像。此外，因为可以执行最少的无效，因此可以防止诸如生产率降低以及第一打印时间延长的问题。
根据第二实施例和第四实施例，基于压印区域A的调色剂附着量的检测结果来确定压印区域A上的图像形成操作的无效继续的数目。结果，因为可靠地执行必需的无效，因此可以防止图像载体中白斑图像的出现，并且可以输出有利的图像。此外，因为图像形成操作的无效继续的数目通过单次检测调色图像形成进行确定，因此可以防止诸如生产率降低以及第一打印时间延长的问题，并且特别地，有可能容易地返回正常打印。
根据第三实施例，第一检测部分723在布置于图像载体的横向方向上的、压印区域A的多个位置处检测调色剂附着量，并且第一判定部分724计算在布置于横向方向上的多个位置处检测的调色剂附着量中的最小量与压印区域A的邻接区域B的调色剂附着量之间的差别。因此，因为基于在多个位置处检测的调色剂附着量中的最小量进行判断，因此可以更可靠地防止图像载体中白斑图像的出现。
根据第四实施例，第二检测部分743在布置于图像载体的横向方向上的、压印区域A的多个位置处检测调色剂附着量，并且第二判定部分744基于在布置于横向方向上的多个位置处检测的调色剂附着量中的最小量来确定无效继续的数目。因此，因为基于在多个位置处检测的调色剂附着量中的最小量进行判断，因此可以更可靠地防止图像载体中白斑图像的出现。
无效判断部件71包括压印时间测量部分711，用于测量在在前的图像形成操作的结束与当前图像形成操作的开始之间在转印构件压印图像载体期间的时间；以及温度检测部分712，用于检测图像形成设备1内的温度。因此，基于压印时间测量部分711获得的压印时间以及温度检测部分712获得的温度，进行关于是否应该执行无效的判断。因此，取决于压印时间和温度状态，压印区域A的无效可能是不必要的，并且在该情况下，不执行用于使压印区域A无效的操作，从而能够使得第一打印时间减少。
检测器件是具有光发射部分和光接收部分的光学传感器6。因此，检测器件可以简单地进行配置。
总之，根据本发明，可以防止诸如生产率降低以及第一打印时间延长的问题，并且可以防止图像载体中白斑图像的出现。
在不背离权利要求中描述的本发明的精神和范围的情况下，可进行各种修改和改变。
权利要求
1.一种图像形成设备，包括 图像载体；调色图像形成机构，用于在所述图像载体上形成调色图像；转印构件，其设置在所述转印构件能够压印所述图像载体的位置，用于将在所述图像 载体上形成的所述调色图像转印到转印材料上；检测器件，用于检测在所述图像载体上形成的所述调色图像的调色剂附着量；以及 控制部件，其中所述控制部件包括无效判断部件，用于判断当在所述图像载体上形成了用于图像形成的调色图像时，是 否应该执行压印区域的无效，其中所述压印区域是位于所述图像载体上的区域并且从在前 的图像形成操作的结束到当前图像形成操作的开始压印所述转印构件；以及第一无效继续判断部件，用于在所述无效判断部件判断“应该执行无效”时，通过被操 作来判断所述无效的继续的必要性，并且 其中所述第一无效继续判断部件包括 识别部分，用于识别所述压印区域的位置；第一形成部分，用于通过所述调色图像形成机构在所述压印区域和所述压印区域的邻 接区域上形成检测调色图像；第一检测部分，用于通过所述检测器件检测在所述压印区域上形成的检测调色图像的 调色剂附着量以及在所述压印区域的邻接区域上形成的检测调色图像的调色剂附着量；以 及第一判定部分，用于计算两个所述调色剂附着量之间的差别，从而基于该差别是否落 入给定范围内来确定所述无效的继续的必要性。
2.根据权利要求1所述的图像形成设备，其中，所述第一检测部分在布置于所述图像载体的横向方向上的多个位置处检测所述 压印区域的调色剂附着量，并且其中，所述第一判定部分计算在布置于所述横向方向上的所述多个位置处检测的调色 剂附着量中的最小量与所述压印区域的邻接区域的调色剂附着量之间的差别。
3.根据权利要求1所述的图像形成设备， 其中所述无效判断部件包括压印时间测量部分，用于测量在所述在前的图像形成操作的结束与所述当前图像形成 操作的开始之间在所述转印构件压印所述图像载体期间的时间；以及 温度检测部分，用于检测所述图像形成设备内的温度，并且其中，基于所述压印时间测量部分获得的压印时间以及所述温度检测部分获得的温 度，进行是否应该执行所述无效的判断。
4.根据权利要求3所述的图像形成设备，其中，所述控制部件包括预先存储了无效条件的存储部件，并且 其中，所述无效判断部件基于所述压印时间测量部分获得的压印时间以及所述温度检 测部分获得的温度是否满足所述无效条件，判断是否应该执行所述无效。
5.根据权利要求1所述的图像形成设备，其中所述检测器件是包括光发射部分和光接收部分的光学传感器。
6.根据权利要求1所述的图像形成设备，其中，所述第一无效继续判断部件通过所述第一形成部分重复地形成所述检测调色图 像，并且基于所述第一判定部分获得的调色剂附着量之间的差别重复地确定所述无效的继 续的必要性，直到所述第一判定部分确定所述无效完成。
7.一种图像形成设备，包括 图像载体；调色图像形成机构，用于在所述图像载体上形成调色图像；转印构件，其设置在所述转印构件能够压印所述图像载体的位置，用于将在所述图像 载体上形成的所述调色图像转印到转印材料上；检测器件，用于检测在所述图像载体上形成的所述调色图像的调色剂附着量；以及 控制部件，其中所述控制部件包括无效判断部件，用于判断当在所述图像载体上形成了用于图像形成的调色图像时，是 否应该执行压印区域的无效，其中所述压印区域是位于所述图像载体上的区域并且从在前 的图像形成操作的结束到当前图像形成操作的开始压印所述转印构件；以及第二无效继续判断部件，用于当所述无效判断部件判断“应该执行无效”时，通过被操 作来判断所述无效的继续的必要性，并且 其中所述第二无效继续判断部件包括 识别部分，用于识别所述压印区域的位置；第二形成部分，用于通过所述调色图像形成机构在所述压印区域上形成检测调色图像；第二检测部分，用于通过所述检测器件检测在所述压印区域上形成的所述检测调色图 像的调色剂附着量；以及第二判定部分，用于基于所述调色剂附着量，确定所述无效的继续数目。
8.根据权利要求7所述的图像形成设备，其中，所述第二检测部分在布置于所述图像载体的横向方向上的多个位置处检测所述 压印区域的调色剂附着量，并且其中，所述第二判定部分基于在布置于所述横向方向上的所述多个位置处检测的所述 调色剂附着量中的最小量，确定所述无效的继续数目。
9.根据权利要求7所述的图像形成设备， 其中所述无效判断部件包括压印时间测量部分，用于测量在所述在前的图像形成操作的结束与所述当前图像形成 操作的开始之间在所述转印构件压印所述图像载体期间的时间；以及 温度检测部分，用于检测所述图像形成设备内的温度，并且其中，基于所述压印时间测量部分获得的压印时间以及所述温度检测部分获得的温 度，进行是否应该执行所述无效的判断。
10.根据权利要求9所述的图像形成设备，其中，所述控制部件包括预先存储了无效条件的存储部件，并且其中，所述无效判断部件基于所述压印时间测量部分获得的压印时间以及所述温度检 测部分获得的温度是否满足所述无效条件，判断是否应该执行所述无效。
11.根据权利要求7所述的图像形成设备，其中所述检测器件是包括光发射部分和光接收部分的光学传感器。
12.根据权利要求7所述的图像形成设备，其中所述控制部件包括存储部件，在所述存储部件中存储了针对调色剂附着量而预先 设置的无效的继续数目，并且其中，所述第二判定部分基于以下确定所述无效的继续数目调色剂附着量；以及存 储在所述存储部件中的所述无效的继续数目。
全文摘要
本发明公开了一种图像形成设备，其包括图像载体；转印构件，其设置在转印构件可以压印图像载体的位置；检测器件，用于检测在图像载体上形成的调色图像的调色剂附着量；无效判断部件，用于判断当在图像载体上形成了用于图像形成的调色图像时，是否应该执行压印区域的无效，其中压印区域是位于图像载体上的区域并且从在前的图像形成操作的结束到当前图像形成操作的开始压印转印构件；以及无效继续判断部件，用于当无效判断部件判断为无效时，通过被操作而判断无效继续的必要性。
文档编号G03G15/00GK101846918SQ20101014052
公开日2010年9月29日 申请日期2010年3月23日 优先权日2009年3月23日
发明者广井俊显 申请人:柯尼卡美能达商用科技株式会社