电子照相方式的图像形成装置制造方法
电子照相方式的图像形成装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及图像形成装置。包括充电偏压输出部(22)，向充电辊(15)输出充电偏压；显影偏压输出部(23)，向显影辊(32)输出显影偏压；转印偏压输出部(24)，向一次转印辊(5)输出转印偏压；及控制部(20)，控制电源部(20)和上述各部。该控制部使得开始输出充电偏压后，从由充电辊充电感光体鼓(2)表面开始带电的位置到达一次转印辊(5)的转印位置的时刻，向转印偏压输出部(24)输出转印偏压，将该转印偏压从其开始输出时刻仅仅所设定时间期间，控制为比正规的设定值小的初始值，该所设定时间为与由充电偏压输出开始时刻到感光体鼓(2)表面电位成为所设定电位的上升时间相当的时间以内。在输出图像中不产生浓度阶梯差及横黑带，使得首张图像输出时间最短。
【专利说明】电子照相方式的图像形成装置
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及电子照相方式的图像形成装置，尤其涉及控制其转印偏压。
【背景技术】
[0002]作为复印机，打印机，传真装置，数字复合机等图像形成装置，一般大多采用电子照相方式的图像形成装置。
[0003]该电子照相方式的图像形成装置使得感光体表面均一带电，通过与图像数据对应的激光等对该带电表面曝光扫描，形成静电潜像。通过调色剂对该静电潜像显影，将该感光体表面的调色剂像直接转印到转印纸等记录介质上，或者暂时转印到中间转印体上后，二次转印在记录介质上。使得该记录介质通过定影装置，对转印的调色剂像定影后排出。
[0004]利用这样的图像形成装置例如复印机的用户，按压复印按钮后，到排出第一张的复印件的时间，对于用户来说，成为等待时间。
[0005]该时间一般称为首张复印时间(简称为“FC0T”)，缩短该时间能改善用户的业务效率。
[0006]即使在复印机以外的图像形成装置中，当进行新的工作业务印刷等时，印刷指示后到最初图像输出所需要的时间相当于首张复印时间。于是，在以下说明中，将该时间称为“首张图像输出时间(FCOT) ”。
[0007]为了缩短该首张图像输出时间(FCOT)，可以加快处理线速度，但是，一般，为了抑制消耗能量，需要减慢处理线速度，因此，节能性能和首张图像输出时间处于互相对立的关系O
[0008]另一方面，通过缩短与印刷有关的成像部的印刷准备时间，可以缩短首张图像输出时间(FCOT),这对节能性能不会带来影响。
[0009]因此，缩短成像部的印刷准备时间，不会对节能性能带来影响，缩短用户等待时间，因此，要求极力缩短时间。
[0010]为此，以往，在转印偏压(中间转印偏压场合为一次转印偏压)的输出时间上下功夫，所述转印偏压系指为了将形成在感光体上的调色剂图像转印在记录介质或中间转印体，施加在转印辊等转印部件的转印偏压。
[0011]为了便于理解以下的说明，参照图10预先说明这种电子照相方式的图像形成装置中的充电位置，写入位置，显影位置，以及转印位置，及其各时间。
[0012]在图10中，在朝箭头A方向转动的感光体鼓102的周围，配置作为充电手段的充电辊200，作为显影装置的显影剂载置体(显影手段)的显影辊300，以及作为转印手段的转印辊400。
[0013]并且，将通过充电辊200使得感光体鼓102的表面102a带电的位置设为充电位置B，将用来自写入单元的激光L曝光形成静电潜像的位置设为写入位置C。将显影辊300通过调色剂使得所形成的静电潜像显影的位置设为显影位置D，将通过转印辊400将该调色剂像转印在转印纸或中间转印带等被转印材料500的位置设为转印位置E。[0014]再有，将对充电辊200开始施加充电偏压(电压)的时刻称为充电偏压输出时刻，将对转印辊400开始施加转印偏压(电压)的时刻称为转印偏压输出时刻。
[0015]从该充电偏压输出时刻，推迟感光体鼓102的表面102a从充电位置B移动到转印位置E的时间，将所得到的时间，作为转印偏压输出时刻，该转印偏压输出时刻称为与充电偏压输出位置一致的转印偏压输出时刻。
[0016]感光体鼓102的表面(以下称为“感光体表面”)102a通常带负电位，在转印位置因正极性的转印偏压朝正侧移动。因此，若在感光体表面102a的第一次带电后，存在带电但没有施加转印偏压部分，或没有带电但施加转印偏压部分，则第二次带电时，转印偏压的履历(trace)易残留在感光体表面102a的带电电位。由此，当形成中间色调图像等场合，第一张图像形成时，因带电电位的阶梯差，显影图像产生浓度阶梯差，存在出现与记录介质的运送方向正交的横向的带状的条纹(称为横带)的问题。
[0017]于是，若在感光体表面102a的第一次的充电开始位置通过转印位置E后，输出转印偏压，开始施加该转印偏压的位置在充电位置B实行第二次充电，到达写入位置C后开始写入，则不会产生上述问题。
[0018]但是，若那样，则从开始充电到开始成像很费时间，因此，首张图像输出时间(FCOT)变长。
[0019]若沿着感光体鼓102的回转方向，在充电位置B的上游侧设置消电器，在第二次以后的充电前，对感光体表面102a进行消电，则不会残留转印偏压履历，开始充电后，能在其带电部的前端到达写入位置C的时刻开始写入。但是，在感光体鼓102的轴向全长，设置消电器，以便对感光体表面102a均一消电，存在成本高的问题。
[0020]于是，以往，如上所述，进行设定使得转印偏压输出时刻与充电偏压输出位置一致。
[0021]若这样设定，则从感光体表面102a的第一次的充电开始部位到达转印位置E的时亥IJ，施加转印偏压，其表面电位移到正侧，此后，继续施加充电偏压，因此，第二次充电后的带电电位的阶梯差变小。
[0022]因此，即使从感光体表面102a的第一次的充电开始部位到达写入位置的时刻开始写入，也几乎没有出现因浓度阶梯差引起的横带。而且，能在开始充电后马上开始成像，因此，能缩短首张图像输出时间(FCOT)。
[0023]这样，通过设定使得转印偏压输出时刻与充电偏压输出位置一致，虽然能减小上述那样的浓度阶梯差，但有时发生轻微的横黑带(细线状的黑带)。
[0024]这是由于以下原因的缘故:若完全使得时间一致，则在转印偏压输出上升时发生过冲，在数十ms时间，在局部区域，残存转印偏压履历比其它区域强，作为细的横黑带出现。
[0025]有无该过冲，根据与转印辊400对向的感光体鼓102的表面电位的上升时间，其程度变化。但是，在从以往使用的充电辊200的充电偏压施加中，不管接触方式还是非接触方式，大体上为10ms左右的上升时间。
[0026]若对于具有以这样的时间上升的表面电位的感光体表面102a,施加转印偏压,贝Ij不管是恒流控制还是恒压控制，转印偏压的功率包(电源部)的响应来不及。因此，转印偏压在上升时，数十ms期间，发生相对所设定的电流值或电压值，大一成?二成左右的过冲，此后稳定。
[0027]与发生该过冲的区域相当的感光体鼓102的表面电位，相对与此后稳定区域相当的表面，朝+侧移动，因此，即使经此后工序的第二次的充电，其履历也残留。
[0028]为了缩短首张图像输出时间(FCOT)，若早开始形成图像，以便上述区域进入图像区域，则在中间色调图像中，该转印偏压的过冲履历作为细的横黑带出现。
[0029]对于这种问题，在例如专利文献I中，记载在中间转印方式中，将感光体上的调色剂像转印到中间转印带时的一次转印偏压的恒流控制。
[0030]根据该控制，参照感光体表面电位的监视结果，决定目标的转印偏压电流值。例如，对于高的感光体表面电位，成为施加高的一次转印偏压的控制。由此，当设定第一次充电和第二次充电的电位差大的高的感光体表面电位时，通过更高的转印偏压，使得该电位差均化，因此，难以发生上述那样的浓度阶梯差。
[0031]在专利文献2中，从直接转印方式的转印偏压输出时刻逆算，预先使得调色剂带(toner band)附着在感光体上,使得不转印到纸上。并且，当转印偏压输出时，在转印夹持部介有调色剂带，使得过冲引起的履历不残留。
[0032]但是，在专利文献I记载的图像形成装置中，没有特定一次转印偏压的输出时刻，当开始形成图像，以便缩短首张图像输出时间(FCOT)场合，存在如上所述那样的产生横黑带的课题。对于过冲发生没有对应。
[0033]另一方面，在专利文献2记载的图像形成装置中，产生介有调色剂带的区域和不介有调色剂带的区域，因此，若将上述区域用于形成图像，则产生浓度阶梯差。尽管解消了因过冲引起的深履历，但存在有/无一次转印偏压输出的履历作为浓度阶梯差出现在图像中的问题。
[0034]【专利文献I】日本特开2010-26083号公报
[0035]【专利文献2】日本专利第4072532号公报
【发明内容】
[0036]本发明就是为解决上述先有技术所存在的问题而提出来的，本发明的目的在于，在图像形成装置的输出图像中不产生浓度阶梯差及横黑带，且使得首张图像输出时间(FCOT)最短。
[0037]为了实现上述目的，本发明提出一种电子照相方式的图像形成装置，包括:
[0038]感光体；
[0039]充电机构,使得该感光体表面带电；
[0040]写入机构，对通过该充电机构充电而带电的上述感光体表面进行曝光，形成静电潜像；
[0041]显影机构，由调色剂对该静电潜像进行显影，形成调色剂像；以及
[0042]转印机构，使得形成在上述感光体上的调色剂像转印在被转印材上；
[0043]该电子照相方式的图像形成装置进一步包括:
[0044]充电偏压输出机构，向上述充电机构输出充电偏压；
[0045]显影偏压输出机构，向上述显影机构输出显影偏压；
[0046]转印偏压输出机构，向上述转印机构输出转印偏压；以及[0047]控制机构，控制上述各偏压输出机构。
[0048]并且，该控制机构进行以下控制:
[0049]由上述充电偏压输出机构开始输出充电偏压后，从通过上述充电机构上述感光体表面开始带电的位置到达上述转印机构的转印位置的时刻，向上述转印偏压输出机构输出转印偏压；
[0050]将该转印偏压从其开始输出时刻仅仅所设定的时间Tc期间，控制为比正规的设定值小的初始值，上述所设定的时间Tc为与从上述充电偏压的输出开始时刻到上述感光体表面电位成为所设定的电位的上升时间Ta相当的时间以内。
[0051]下面，说明本发明的效果:
[0052]按照本发明的电子照相方式的图像形成装置，在图像形成装置的输出图像中几乎不产生浓度阶梯差及横黑带，且使得首张图像输出时间(FCOT)最短。
【专利附图】
【附图说明】
[0053]图1是表示本发明的电子照相方式的图像形成装置的一实施形态的内部构成的概略构成图。
[0054]图2是表示该图像形成单元构成的放大图。
[0055]图3是表示控制该图像形成单元的控制系统的概略构成的框图。
[0056]图4表示以往的电子照相方式的图像形成装置的充电偏压、显影偏压、以及一次转印偏压的输出波形、及其各输出时刻的例子。
[0057]图5是表不由此引起的在充电位置和显影位置的感光体表面电位和一次转印偏压电位的变化的时间图。
[0058]图6表示因图4及图5所示的以往例、在形成在记录介质的图像中发生横黑带的例子。
[0059]图7是图5所示的一次转印偏压电位的上升部的放大图。
[0060]图8表示本发明实施形态的图像形成装置的充电偏压、显影偏压、以及一次转印偏压的输出波形、及其各输出时刻的例子。
[0061]图9是表不由此引起的在充电位置和显影位置的感光体表面电位和一次转印偏压电位的变化的时间图。
[0062]图10是关于电子照相方式的图像形成装置中的充电位置，写入位置，显影位置，以及转印位置，及其各时间的说明图。
【具体实施方式】
[0063]下面，参照附图详细说明本发明实施形态，在以下实施形态中，虽然对构成要素，种类，组合，形状，相对配置等作了各种限定，但是，这些仅仅是例举，本发明并不局限于此。
[0064]图1是表示本发明的电子照相方式的图像形成装置的一实施形态的内部构成的概略构成图。
[0065]该图像形成装置100是中间转印方式的串列型的彩色激光打印机。因此、该图像形成装置100包括四个图像形成单元1Y，1C，1M，1K，用于形成黄色(Y)，青色(C)，品红色(M)，黑色⑷的各色图像。Y，C，M，K的色顺序并不局限于该排列顺序，也可以例如Y，M，C，K等其它顺序。
[0066]上述图像形成单元1Y，1C，1M，IK分别包括由感光体形成的作为像载置体的感光体鼓2Y，2C, 2M，2K。在各感光体鼓2Y，2C, 2M，2K的周围，分别设有充电手段，显影手段，清洁手段(参照图2将在下文说明)。各图像形成单元1Y，1C，1M，IK配置为沿着后述中间转印带4的移动方向，以所设定的间距配列，使得各感光体鼓2Y，2C，2M，2K的回转轴互相平行。
[0067]在图像形成单元1Y，1C，1M，IK的下方，设有作为写入手段的写入单元3。该写入单元3在内部设有光源，多面镜，f 一 Θ透镜，反射镜等，射出分别根据各色的图像数据调制的四根激光，用该激光一边对各感光体鼓2Y,2C,2M,2K的表面进行扫描一边照射。
[0068]在图像形成单元1Y，1C，1M，1K的上方，配置作为中间转印体的中间转印带4，以及作为转印手段的一次转印辊5Y，5C，5M，5K。
[0069]该中间转印带4朝着箭头F方向环状移动(以下称为“回转”)，在各图像形成单元1Y，1C，1M，IK形成各色的调色剂像，将上述各色的调色剂像叠合转印在该中间转印带4上。
[0070]一次转印辊5Y，5C，5M，5K与各感光体鼓2Y，2C，2M，2K夹着中间转印带4对向。
[0071]在中间转印带4的图1所示左端部的外周面侧，配置清洁装置6，设有刷辊及刮板，与中间转印带4的外周面接触。通过该清洁装置6除去附着在中间转印带4上的转印残留调色剂等异物。
[0072]在中间转印带4的图1所示右端部的外周面侧，配置二次转印辊7。该二次转印辊7和中间转印带4，以及兼作为二次转印对向辊的中间转印带4的驱动辊4a构成用于将中间转印带4上的调色剂像转印在记录介质(转印纸等)上的二次转印手段。
[0073]在该二次转印辊7的上方，配置作为定影手段的带定影方式的定影单元8。
[0074]在该图像形成装置100内的下部，设有二段的供纸盒10a，10b，分别收纳作为转印纸的记录介质9。在图像形成装置100的侧面，设有用于进行手工供纸的手工供纸盘10c。还设有当在记录介质的表面/背面形成图像时使用的双面用运送部18。
[0075]另外，还设有收纳各色调色剂的调色剂补给容器11Y，11C，11M，11K，没有图示的废调色剂瓶，电源单元等。
[0076]图像形成单元1Y，1C，1M，IK构成相同，在图2中标以共用符号表示，其由感光体单元12和显影单元13构成，在其间形成间隙14，来自写入单元3的激光L入射经该间隙14照射感光体鼓2。
[0077]如图2所示，在该感光体单元12，设有感光体鼓2Y，2C，2M，2K，作为充电手段的充电辊15，以及作为清洁手段的清洁部件17等。显影单元13在收纳显影剂的显影容器31内，设有显影辊32，运送/搅拌显影剂的螺旋33，以及没有图示的调色剂浓度传感器等。
[0078]在各色用的图像形成单元1Y，1C，1M，1K的各显影单元13的显影容器31，分别收纳Y，C，M，K的各色显影用的调色剂和磁性载体构成的双组分显影剂。作为显影手段的显影辊32由回转自如的套以及固定在其内侧的磁铁构成，该套在外周面载置显影剂转动，使得显影剂与感光体鼓2的外周面接触。根据调色剂浓度传感器的输出，从各色的调色剂补给容器11Y，11C，11M，IlK中某个补给调色剂。
[0079]图2中的符号5表示与感光体鼓Ti，2C，2M，2K对向的夹着中间转印带4的一次转印辊 5Y，5C，5M，5K。
[0080]下面说明该图像形成装置的动作。[0081]首先，由没有图示的电源对充电辊15施加所设定的AC电压和DC电压叠加，使得对向的感光体鼓2的表面带电。充电辊15在端部具有滚子，以非接触状态保持感光体鼓2的表面和充电棍15。
[0082]在带电为所设定的电位的感光体鼓2的表面，接着通过写入单元3以基于图像数据的激光L进行扫描，写入静电潜像。若载置静电潜像的感光体鼓2的表面到达显影单元13，则通过与感光体鼓2对向配置的显影辊32，调色剂供给到感光体鼓2表面的静电潜像，形成调色剂像。
[0083]本发明的充电方式并不局限于非接触充电方式，也可以是接触充电方式。所施加的充电偏压并不局限于AC+DC电压,也可以仅仅是DC电压。
[0084]上述动作在图像形成单元1Y，1C，1M，IK全部相同，在所设定的时间实行，在各感光体鼓2Y，2C，2M, 2K的表面分别形成所设定的色的调色剂像。
[0085]在图像形成单元1Y，1C，1M，1K的图像形成动作时间，各感光体鼓2Y，2C，2M，2K上的调色剂像顺序转印到中间转印带4上。一次转印辊5Y，5C，5M，5K和各感光体鼓2Y，2C，2M，2K对向配置，夹着中间转印带4，通过没有图示的电源对一次转印辊5Y，5C，5M，5K施加一次转印偏压，进行该调色剂像的转印。该一次转印偏压是与感光体鼓2上的调色剂的带电极性逆极性的电压。即，调色剂的带电极性为负极性场合，一次转印偏压为正极性的电压。
[0086]记录介质9从供纸盒10a, 1b或手工供纸盘1c中某一个运送而来,前端部到达定位棍对16时暂时停止。与上述图像形成动作时间一致,通过定位棍对16,将记录介质9送向由中间转印带4和二次转印辊7对向接触的夹持部形成的二次转印部。
[0087]叠合转印在中间转印带4上的四色调色剂像在二次转印辊7和中间转印带4的夹持部转印在记录介质9。通过没有图示的电源对二次转印辊7施加二次转印偏压，进行该调色剂像的转印。该二次转印偏压是与中间转印带4上的调色剂的带电极性逆极性的电压。
[0088]通过二次转印辊7和中间转印带4的夹持部，转印有彩色调色剂像的记录介质9被送向定影单元8。
[0089]定影单元8包括定影辊81和加压辊82。定影辊81和加压辊82对向配置。定影辊81和内藏加热器的加热辊之间架设定影带。并且，在定影辊81和加压辊82对向的定影夹持部，通过由加热辊加热的定影带的热量，加热定影记录介质9上的调色剂像。
[0090]单面印刷场合，通过定影单元8的该记录介质9由多个排纸辊对运送到机外。双面印刷场合，通过定影单元8的该记录介质9由各运送辊运送到双面用运送部18，使得表面/背面翻转，再次由定位辊对16取得时间同步，朝二次转印部运送。
[0091]在图1中，用点划线Pa，Pb表示的是通过定影单元8的记录介质9的运送路径。Pa表示单面印刷场合以及双面印刷后的排纸路径，Pa表示在背面印刷场合使用翻转运送路径。
[0092]下面，参照图3说明控制各图像形成单元1Y，1C，1M，IK的各部分的偏压等的控制系统的构成例。图3是表示该控制系统的概略构成的框图，与图2对应部分标以相同符号，说明省略。
[0093]在该图中，符号20是控制图1所示图像形成装置100全体的控制部，设有由CPU，ROM,以及RAM等构成的微型计算机。
[0094]该控制部20控制电源部21，通过该电源部控制充电偏压输出部22，显影偏压输出部23，转印偏压输出部24，以及写入发光输出部25的各输出。
[0095]充电偏压输出部22，显影偏压输出部23，以及转印偏压输出部24分别与电源部21一起构成充电偏压输出手段，显影偏压输出手段，转印偏压输出手段。
[0096]充电偏压输出部22向充电辊15输出充电偏压(charging bias)Vc(负的高电压)，使得感光体鼓2的表面(感光面)带电。
[0097]写入发光输出部25向写入单兀3输出发光信号，由驱动电路使得作为光源的激光二极管发光，射出写入用的光束状激光L。此前，电源部21向写入单元3的多面镜电机供给驱动电流，由多面镜电机使得多面镜高速回转。由此，通过多面镜用激光L沿感光体鼓2的轴线方向(主扫描方向)扫描，对朝着箭头A方向(副扫描方向)回转的感光体鼓2的带电表面进行曝光，形成静电潜像。
[0098]显影偏压输出部23向显影棍32输出显影偏压(developing bias) Vd(负电压),使得载置在其外周面的显影剂中的调色剂带电。该调色剂与感光体鼓2的表面接触，对静电潜像曝光，调色剂附着到负的带电电位减少的像素，进行显影，在感光体鼓2的表面形成调色剂像。
[0099]转印偏压输出部24向一次转印棍5输出一次转印偏压(transferbias) Ve (与调色剂像的带电极性相反的正电压)将感光体鼓2的表面的调色剂像吸引到一次转印辊5侦牝转印在中间转印带4上。
[0100]此外，电源部21还向使得感光体鼓2以所设定的圆周速度(处理速度)朝箭头A方向回转的主电机、使得中间转印带4以相同处理速度朝F方向回转的电机、以及/或离合器供电。进一步说，电源部21还向使得显影单元13的显影辊32和螺旋33回转的电机及离合器供电。电源部21还向使得图1所示各供纸辊及运送辊、定位辊对16等驱动回转的电机及离合器、驱动定影单元8内的定影辊81回转的电机等供电。
[0101]充电偏压输出部22，显影偏压输出部23，以及转印偏压输出部24分别向图1所示各图像形成单元1Y，ic，1M，IK的各充电辊15，各显影辊32，以及各一次转印辊5输出偏压。
[0102]充电偏压输出部22还向图1所示二次转印辊7在所设定的时间输出二次转印偏压。
[0103]上述实施形态是中间转印方式的四连串列型彩色打印机，但本发明并不局限于此。也可以将形成在感光体上的调色剂像直接转印在记录介质上的直接转印方式的四连串列型，或者也可以是四连以外的串列型彩色打印机。再有，也可以是串列型以外的旋转型等的彩色打印机，中间转印体也可以是中间转印鼓。
[0104]黑白打印机，或打印机以外的复印机，传真装置，具有包含打印的多种功能的复合机的各种各样的彩色或黑白的电子照相方式的图像形成装置都能实施本发明。
[0105]在直接转印方式及黑白专用的图像形成装置场合，只有将感光体上的调色剂像转印在记录介质的转印手段，因此，没有必要将转印手段区别为一次、二次。直接转印方式的串列型彩色打印机场合，改变中间转印带，设置转印运送带，将转印纸等记录介质9吸附到该转印运送带上，一边运送，一边将各感光体上的各色调色剂像顺序叠合转印在记录介质上。
[0106]本发明在上述那样的图像形成装置中，参照图10，如上所述，将设定使得转印偏压输出时刻与充电偏压输出位置一致作为前提。[0107]S卩，当感光体表面开始充电(带电)的位置到达转印位置时刻，提供转印偏压。
[0108]于是，首先，参照图4及图5，说明这样设定的以往的图像形成装置中的各偏压波形及其时间。在此，为了方便，使用图3所示控制系统的各部分的符号进行说明。
[0109]图4表示以往的电子照相方式的图像形成装置的充电偏压、显影偏压、以及一次转印偏压的输出波形、及其各输出时间的例子。
[0110]充电偏压输出部22在时刻11对于充电辊15，开始输出充电偏压(负的直流电压)Vc，持续输出直到结束一连串的图像形成。
[0111]显影偏压输出部23在此后的时刻t2对于显影辊32，开始输出显影偏压(负的直流电压)Vd，从充电偏压Vc的输出停止时刻，延迟(t2-tl)，停止其输出。若将作为感光体鼓2表面的移动速度的处理速度设为V，图10说明的从充电位置到显影位置的感光体鼓2的周向距离设为dl，t2-tl=dl/V。
[0112]此后，转印偏压输出部24在时刻t3对于一次转印辊5开始输出一次转印偏压Ve。若将处理速度设为V，图10说明的从充电位置到转印位置的感光体鼓2的周向距离设为d2, t3tl=d2/V0
[0113]因此，由充电偏压输出部22的充电偏压Vc开始输出后，由充电辊15使得感光体鼓2表面开始带电的位置，到达由一次转印辊5的转印位置，从该到达时刻，转印偏压输出部24输出一次转印偏压Ve。
[0114]这样的转印偏压输出部24、显影偏压输出部23、以及转印偏压输出部24的控制由控制部通过电源部21实行。
[0115]—次转印偏压Ve是脉冲宽调制(简记为“PWM”)的一定幅度值的脉冲状的正电压，根据其占空比(一周期内的接通时间的比例:％)决定实效电压。但是，该场合的一次转印偏压Ve如图4所示，从其上升时到图像形成结束时维持相同的占空比。
[0116]这样，在图4所示时刻tl，感光体鼓2表面开始带电的位置，正好在到达显影位置的时刻t2开始输出显影偏压，正好在到达转印位置的时刻t3开始输出一次转印偏压。即，使得一次转印偏压的输出时间与充电偏压输出位置一致。
[0117]由此，能防止一次转印偏压输出有/无的履历出现在图像区域。因此，即使从感光体鼓2表面的第一次的开始带电部位到达写入位置时刻开始写入，也几乎不会出现因浓度差引起的横带。并且，开始带电后能立刻开始成像，因此，能缩短首张图像输出时间(FCOT)。
[0118]图5是表示该场合在充电位置和显影位置的感光体表面电位和一次转印偏压电位的变化的时间图。
[0119]在对以往使用的充电辊施加充电偏压中，不管接触方式还是非接触方式，成为大致10ms左右的上升(rise)时间Ta，作为感光体鼓2的表面电位的感光体表面电位也仿照此。因此，充电偏压输出部22向充电棍15输出充电偏压后,到感光体鼓2的表面电位成为所设定的电位的时间，为上升时间Ta。
[0120]在显影位置的感光体表面电位也成为相同的上升波形。
[0121]通过电源部21和转印偏压输出部24的恒流控制或恒压控制，控制一次转印偏压维持所设定的电流值(与电压值对应)或电压值。但是，若如图5所示，对于具有以上升时间Ta上升的表面电位的感光体鼓2的表面，施加一次转印偏压，则不管是恒流控制或恒压控制，电源部21和转印偏压输出部24的响应来不及。其理由是由于在感光体鼓2的表面电位变化的部分中，相对电源部21的电阻(负荷)发生大的变化的缘故。
[0122]因此,一次转印偏压电位仅仅50ms (上升时间Ta的二分之一)左右的时间，发生比规定值大10-20%的过冲，此后稳定。
[0123]与发生该过冲的区域相当的感光体表面电位，相对与此后稳定的区域相当的表面电位，成为更+侧，即使经此后工序的第二次的充电，残留该履历。在图5中，在充电位置及显影位置的感光体表面电位的波形中，用h表示的凹部表示该履历。显影位置的感光体表面电位在中间部绝对值变低，表示形成均一的中间色调图像的区域的例子。
[0124]用h表示的履历部分与其前后的稳定的电位相比，成为+侧，因此，在第一次带电的区域形成的调色剂像在其履历部分调色剂附着量变多，该调色剂像一次转印到中间转印带4。接着，该调色剂像进一步二次转印到记录介质9，因此，如图6所示，在第一张记录介质9形成的图像上发生细的横黑带19。图6的箭头G表示记录介质9的运送方向。
[0125]本发明以解决该问题为目的，在作为本发明实施形态的上述图像形成装置中，一次转印偏压输出按如下方式控制。
[0126]该场合也在用于形成图像的成像部的印刷准备中，使得转印偏压输出时间与充电偏压输出位置一致，这与上述以往例相同。
[0127]但是，当如图3所示的转印偏压输出部24向一次转印辊5开始输出一次转印偏压时，不将该电压设为图像形成时的正规的设定值，在所设定的时间，设为比该正规的设定值低的电压值，在所设定时间后，设为图像形成时的设定值。即，将转印偏压分二阶段输出。由此，当一次转印偏压电位上升时，不发生过冲。
[0128]参照图7-图9详细说明该一次转印偏压输出控制。
[0129]图8表示本发明实施形态的图像形成装置100的充电偏压、显影偏压、以及一次转印偏压的输出波形、及其各输出时间的例子，是与图4对应的同样的图。
[0130]图9是表不由此引起的在充电位置和显影位置的感光体表面电位和一次转印偏压电位的变化的时间图，是与图5对应的同样的图。
[0131]图8所示充电偏压Vc和显影偏压Vd的输出波形及输出时刻11，t2与图4所示以往例同样。
[0132]图3所示的转印偏压输出部24的向一次转印辊5输出一次转印偏压Ve也与图4所示以往例相同，在时刻t3开始。该一次转印偏压Ve是脉冲宽调制的一定幅度值的脉冲状的正电压。
[0133]但是，该一次转印偏压Ve如图8所示，从输出开始时刻t3经所设定时间Tc期间，设定使得其占空比(％)比其后的正规的占空比设定值小，使得实效电压比图像形成时的正规的设定值低。
[0134]由此，如图9所示，当一次转印偏压电位上升时，没有发生过冲。因此，一次转印偏压电位从刚上升后就成为正规的转印电位。该上升时间与感光体表面电位的上升时间Ta同等。其结果，在充电位置及显影位置的感光体表面电位，不发生图5中用h表示那样的局部电位变小的履历。因此，在形成在第一张记录介质的图像中不发生图6所示那样的细的横黑带19。
[0135]即使在图9中，显影位置的感光体表面电位在中间部绝对值变低，表示形成均一的中间色调图像的区域的例子。[0136]感光体表面电位的上升时间Ta通过设计图像形成装置决定。并且，如图4所示以往例那样，将一次转印偏压输出从最初设为图像形成时的正规的设定值场合，一次转印偏压电位如图7所示上升，过冲后稳定在正规的电位。其所需要的时间相当于该上升时间Ta。因此，该时间根据感光体表面电位的上升时间Ta变化，但是，一般在相同图像形成装置中通常大致一定。
[0137]于是，减小一次转印偏压输出的占空比，使得其实效电压比正规电压低，使得该所设定的时间Tc (参照图8)在与感光体表面电位的上升时间Ta相当的时间以内，设定最合适的所定时间，不发生过冲。
[0138]例如，以往，从最初将一次转印偏压输出设为图像形成时的正规的设定值(电压)场合，如图7所示，若将从一次转印偏压Ve的输出开始时刻t3到过冲的峰值点的时间为Tb，则可以使得Tc=Tb。
[0139]感光体表面电位的上升时间Ta为10ms场合,Tb约为二分之一，即，50ms左右，因此，将所设定时间Tc设定为50ms很有效。或者也可以设定为从Tb (50ms)到Ta(10ms)之间的任意时间。
[0140]减小一次转印偏压输出的占空比，使得其实效电压比正规电压低的比例，根据以往一次转印偏压输出时发生的过冲大小而不同，可以设定为正规的一次转印偏压的50% -80%左右。例如，当上述所设定时间设为50ms时，可以将初始的一次转印偏压设为正规的电压的80%左右。
[0141]如图8所示，将一次转印偏压输出设为脉冲宽调制(PWM)电压场合，从输出开始时刻t3，50ms期间，将该占空比设为图像形成(印刷)时的正规的设定值的80%。该PWM的占空比设定，在恒压控制场合，将图像形成时的一次转印偏压值设为100%，在恒流控制场合，将其一次转印偏置电流值仅仅初始的50ms期间，设为比其小20%的80%。
[0142]这样，可以将一次转印偏压输出的初始值设定为相对图像形成时的正规的设定值，以预先设定比例减小的值。这是为了根据图像形成装置的环境及使用状况等引起的机内温度及湿度等变化，使得图像形成时的正规的设定值变化场合，也能自动跟随变化。
[0143]但是，一次转印偏压电位上升时的过冲大小根据一次转印辊5、中间转印带4、以及感光体鼓2表层等的材质及厚度等构成而变化。因此，如上所述，使得一次转印偏压的输出电压初始减少的所设定期间Tc以及相对规定的电压值减少的比例，较好的是，根据图像形成装置的机种，通过试验求取最合适的值。
[0144]感光体表面电位的上升时间Ta在图像形成装置设计时有意识地确定，以便使得显影偏压电位的上升能追随。作为感光体鼓的回转速度引起的感光体表面的移动速度的处理速度也在设计时确定。
[0145]若感光体表面电位的上升后的值相同，则上升时间Ta越短或处理速度越快，感光体表面电位的上升时的变化越陡，因此，以往充电偏压电位上升时发生的过冲变大。
[0146]相反,感光体表面电位的上升时间Ta越长或处理速度V越慢,感光体表面电位的上升时的变化越平缓，因此，以往充电偏压电位上升时发生的过冲变小。
[0147]因此，较好的是，根据感光体表面电位的上升时间Ta或处理速度V的值，设定一次转印偏压输出的初始值相对规定的设定值小的比例。
[0148]该场合，感光体表面电位的上升时间Ta越短或处理速度V越快，将一次转印偏压输出的初始值相对规定的设定值小的比例，设定为从20%至30%。由此，初始值成为规定的设计值的70%至80%。相反，感光体表面电位的上升时间Ta越长或处理速度V越慢，将一次转印偏压输出的初始值相对规定的设定值小的比例，设定为从10%至20%。由此，初始值成为规定的设计值的80%至90%。
[0149]当感光体表面电位的上升时间Ta或处理速度V在图像形成装置使用中能变化场合，图3所示控制部20判断其变更，能通过转印偏压输出部24如上所述变更转印偏压输出的初始值。
[0150]即使关于与充电偏压Vc相应的感光体表面电位的绝对值，其绝对值越大，感光体表面电位的上升时的变化越陡，因此，过冲越大。因此，可以根据充电偏压Vc的值使得一次转印偏压输出的初始值相对规定的设定值小的比例变化。
[0151]充电偏压Vc的值即使在图像形成装置使用中有时也因图像浓度调整而变化。于是，当充电偏压Vc的绝对值大时，可以增大一次转印偏压输出的初始值相对规定的设定值小的比例(相对规定的设定值的比例变小)。相反，当充电偏压Vc的绝对值小时，可以减小一次转印偏压输出的初始值相对规定的设定值小的比例(相对规定的设定值的比例变大)。
[0152]这样的一次转印偏压输出的控制在图3所示控制系统中，控制部20通过电源部21控制转印偏压输出部24实行。
[0153]在上述实施形态的图像形成装置中，作为图3所示控制手段的控制部20通过由电源部21和充电偏压输出部构成的充电偏压输出手段，从没有向充电辊15输出充电偏压的状态，开始输出正规的充电偏压。控制部20通过由电源部21和转印偏压输出部24构成的转印偏压输出手段，从没有向一次转印棍5输出一次转印偏压的状态输出可转印的一次转印偏压。
[0154]但是，根据图像形成装置不同，有的装置通过充电偏压输出手段，从向充电辊等充电手段预先输出比正规值小不少的值的充电偏压的状态，开始输出正规的充电偏压。即使通过转印偏压输出手段，有的装置从向一次转印辊等的转印手段预先输出比可转印值小不少的值的转印偏压的状态，输出可转印的转印偏压。
[0155]即使这种场合，以往，作为可转印的转印偏压，从其输出开始时刻输出正规的设定值的转印偏压，因此，由此，转印偏压电位上升时，发生过冲。因此，本发明也同样适用于这样的图像形成装置。
[0156]该场合，感光体表面电位的上升时间Ta是从正规的充电偏压输出开始时刻到感光体表面电位成为所设定的电位的时间。因此，可以控制转印偏压，从该可转印的转印偏压的输出开始时刻，仅仅在所设定的时间Tc，控制为比正规的设定值小的初始值，上述所设定的时间Tc为与从正规的充电偏压的输出开始时刻到感光体表面电位成为所设定的电位的上升时间Ta相当的时间以内。
[0157]上述实施形态的图像形成装置为图1所示的中间转印方式的串列型彩色激光打印机，如上所述，本发明也能适用于电子照相方式的各种各样的图像形成装置。例如，直接转印方式的串列型彩色图像形成装置及黑白专用的图像形成装置场合，转印手段将形成在感光体表面的调色剂像转印到记录介质，向该转印手段输出转印偏压，与上述实施形态中的一次转印偏压输出同样，可以控制上述向该转印手段输出转印偏压。[0158]转印手段并不局限于转印辊，也可以是转印充电器。形成调色剂像的感光体并不局限于感光体鼓，也可以是感光体带。
[0159]上面参照【专利附图】
【附图说明】了本发明的实施形态，但本发明并不局限于上述实施形态。在本发明技术思想范围内可以作种种变更，它们都属于本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种电子照相方式的图像形成装置，包括: 感光体； 充电机构，使得该感光体表面带电； 写入机构，对通过该充电机构充电而带电的上述感光体表面进行曝光，形成静电潜像； 显影机构，由调色剂对该静电潜像进行显影，形成调色剂像；以及 转印机构，使得形成在上述感光体上的调色剂像转印在被转印材上； 该电子照相方式的图像形成装置的特征在于: 进一步包括: 充电偏压输出机构，向上述充电机构输出充电偏压； 显影偏压输出机构，向上述显影机构输出显影偏压； 转印偏压输出机构，向上述转印机构输出转印偏压；以及 控制机构，控制上述各偏压输出机构； 该控制机构进行以 下控制: 由上述充电偏压输出机构开始输出充电偏压后，从通过上述充电机构上述感光体表面开始带电的位置到达上述转印机构的转印位置的时刻，向上述转印偏压输出机构输出转印偏压； 将该转印偏压从其开始输出时刻仅仅所设定的时间Tc期间，控制为比正规的设定值小的初始值，上述所设定的时间Tc为与从上述充电偏压的输出开始时刻到上述感光体表面电位成为所设定的电位的上升时间Ta相当的时间以内。
2.一种电子照相方式的图像形成装置，包括: 感光体； 充电机构，使得该感光体表面带电； 写入机构，对通过该充电机构充电而带电的上述感光体表面进行曝光，形成静电潜像； 显影机构，由调色剂对该静电潜像进行显影，形成调色剂像；以及 转印机构，使得形成在上述感光体上的调色剂像转印在被转印材上； 该电子照相方式的图像形成装置的特征在于: 进一步包括: 充电偏压输出机构，向上述充电机构输出充电偏压； 显影偏压输出机构，向上述显影机构输出显影偏压； 转印偏压输出机构，向上述转印机构输出转印偏压；以及 控制机构，控制上述各偏压输出机构； 该控制机构进行以下控制: 由上述充电偏压输出机构开始输出正规的充电偏压后，从通过上述充电机构上述感光体表面开始正规带电的位置到达上述转印机构的转印位置的时刻，向上述转印偏压输出机构输出转印偏压； 将该转印偏压从上述可转印的转印偏压开始输出时刻仅仅所设定的时间Tc期间，控制为比正规的设定值小的初始值，上述所设定的时间Tc为与从上述正规的充电偏压的输出开始时刻到上述感光体表面电位成为所设定的电位的上升时间Ta相当的时间以内。
3.根据权利要求2中所述的电子照相方式的图像形成装置，其特征在于: 上述控制机构进行控制，从没有向上述充电偏压输出机构输出充电偏压状态，开始输出上述正规的充电偏压，从没有向上述转印偏压输出机构输出转印偏压状态，输出上述可转印的转印偏压。
4.根据权利要求1至3中任一个所述的电子照相方式的图像形成装置，其特征在于: 将上述所设定时间Tc设定为与上述上升时间Ta相当的时间以内，与该上升时间Ta相当的时间的二分之一以上的时间。
5.根据权利要求1中所述的电子照 相方式的图像形成装置，其特征在于: 当从上述转印偏压的输出开始时刻输出上述正规的设定值场合，将上述所设定时间Tc设定为与从上述输出开始时刻到转印偏压电位达到过冲峰值的时间相当的时间。
6.根据权利要求2或3中所述的电子照相方式的图像形成装置，其特征在于: 当从上述可转印的转印偏压的输出开始时刻输出上述正规的设定值场合，将上述所设定时间Tc设定为与从上述可转印的转印偏压的输出开始时刻到转印偏压电位达到过冲峰值的时间相当的时间。
7.根据权利要求1至6中任一个所述的电子照相方式的图像形成装置，其特征在于: 将上述转印偏压的上述初始值设为相对上述正规的设定值以设定的比例减小的值。
8.根据权利要求7中所述的电子照相方式的图像形成装置，其特征在于: 根据上述上升时间Ta，设定将上述转印偏压的上述初始值相对上述正规的设定值减小的比例，该上升时间Ta越短，上述比例越大。
9.根据权利要求7或8中所述的电子照相方式的图像形成装置，其特征在于: 根据上述作为感光体表面移动速度的处理速度，设定将上述转印偏压的上述初始值相对上述正规的设定值减小的比例，该处理速度越快，上述比例越大。
10.根据权利要求7至9中任一个所述的电子照相方式的图像形成装置，其特征在于: 根据上述充电偏压的电压值，使得上述转印偏压的上述初始值相对上述正规的设定值减小的比例变化，该充电偏压的电压值的绝对值越大，上述比例越大。
11.根据权利要求1至10中任一个所述的电子照相方式的图像形成装置，其特征在于: 上述被转印材为中间转印体。
12.根据权利要求1至10中任一个所述的电子照相方式的图像形成装置，其特征在于: 上述被转印材为记录介质。
【文档编号】G03G15/16GK104035305SQ201410078993
【公开日】2014年9月10日 申请日期:2014年3月5日 优先权日:2013年3月5日
【发明者】吉田隆司, 善波英树, 三谷友佑, 星翔太郎, 赤藤昌彦, 前田博章 申请人:株式会社理光
【专利摘要】本发明涉及图像形成装置。包括充电偏压输出部(22)，向充电辊(15)输出充电偏压；显影偏压输出部(23)，向显影辊(32)输出显影偏压；转印偏压输出部(24)，向一次转印辊(5)输出转印偏压；及控制部(20)，控制电源部(20)和上述各部。该控制部使得开始输出充电偏压后，从由充电辊充电感光体鼓(2)表面开始带电的位置到达一次转印辊(5)的转印位置的时刻，向转印偏压输出部(24)输出转印偏压，将该转印偏压从其开始输出时刻仅仅所设定时间期间，控制为比正规的设定值小的初始值，该所设定时间为与由充电偏压输出开始时刻到感光体鼓(2)表面电位成为所设定电位的上升时间相当的时间以内。在输出图像中不产生浓度阶梯差及横黑带，使得首张图像输出时间最短。
【专利说明】电子照相方式的图像形成装置
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及电子照相方式的图像形成装置，尤其涉及控制其转印偏压。
【背景技术】
[0002]作为复印机，打印机，传真装置，数字复合机等图像形成装置，一般大多采用电子照相方式的图像形成装置。
[0003]该电子照相方式的图像形成装置使得感光体表面均一带电，通过与图像数据对应的激光等对该带电表面曝光扫描，形成静电潜像。通过调色剂对该静电潜像显影，将该感光体表面的调色剂像直接转印到转印纸等记录介质上，或者暂时转印到中间转印体上后，二次转印在记录介质上。使得该记录介质通过定影装置，对转印的调色剂像定影后排出。
[0004]利用这样的图像形成装置例如复印机的用户，按压复印按钮后，到排出第一张的复印件的时间，对于用户来说，成为等待时间。
[0005]该时间一般称为首张复印时间(简称为“FC0T”)，缩短该时间能改善用户的业务效率。
[0006]即使在复印机以外的图像形成装置中，当进行新的工作业务印刷等时，印刷指示后到最初图像输出所需要的时间相当于首张复印时间。于是，在以下说明中，将该时间称为“首张图像输出时间(FCOT) ”。
[0007]为了缩短该首张图像输出时间(FCOT)，可以加快处理线速度，但是，一般，为了抑制消耗能量，需要减慢处理线速度，因此，节能性能和首张图像输出时间处于互相对立的关系O
[0008]另一方面，通过缩短与印刷有关的成像部的印刷准备时间，可以缩短首张图像输出时间(FCOT),这对节能性能不会带来影响。
[0009]因此，缩短成像部的印刷准备时间，不会对节能性能带来影响，缩短用户等待时间，因此，要求极力缩短时间。
[0010]为此，以往，在转印偏压(中间转印偏压场合为一次转印偏压)的输出时间上下功夫，所述转印偏压系指为了将形成在感光体上的调色剂图像转印在记录介质或中间转印体，施加在转印辊等转印部件的转印偏压。
[0011]为了便于理解以下的说明，参照图10预先说明这种电子照相方式的图像形成装置中的充电位置，写入位置，显影位置，以及转印位置，及其各时间。
[0012]在图10中，在朝箭头A方向转动的感光体鼓102的周围，配置作为充电手段的充电辊200，作为显影装置的显影剂载置体(显影手段)的显影辊300，以及作为转印手段的转印辊400。
[0013]并且，将通过充电辊200使得感光体鼓102的表面102a带电的位置设为充电位置B，将用来自写入单元的激光L曝光形成静电潜像的位置设为写入位置C。将显影辊300通过调色剂使得所形成的静电潜像显影的位置设为显影位置D，将通过转印辊400将该调色剂像转印在转印纸或中间转印带等被转印材料500的位置设为转印位置E。[0014]再有，将对充电辊200开始施加充电偏压(电压)的时刻称为充电偏压输出时刻，将对转印辊400开始施加转印偏压(电压)的时刻称为转印偏压输出时刻。
[0015]从该充电偏压输出时刻，推迟感光体鼓102的表面102a从充电位置B移动到转印位置E的时间，将所得到的时间，作为转印偏压输出时刻，该转印偏压输出时刻称为与充电偏压输出位置一致的转印偏压输出时刻。
[0016]感光体鼓102的表面(以下称为“感光体表面”)102a通常带负电位，在转印位置因正极性的转印偏压朝正侧移动。因此，若在感光体表面102a的第一次带电后，存在带电但没有施加转印偏压部分，或没有带电但施加转印偏压部分，则第二次带电时，转印偏压的履历(trace)易残留在感光体表面102a的带电电位。由此，当形成中间色调图像等场合，第一张图像形成时，因带电电位的阶梯差，显影图像产生浓度阶梯差，存在出现与记录介质的运送方向正交的横向的带状的条纹(称为横带)的问题。
[0017]于是，若在感光体表面102a的第一次的充电开始位置通过转印位置E后，输出转印偏压，开始施加该转印偏压的位置在充电位置B实行第二次充电，到达写入位置C后开始写入，则不会产生上述问题。
[0018]但是，若那样，则从开始充电到开始成像很费时间，因此，首张图像输出时间(FCOT)变长。
[0019]若沿着感光体鼓102的回转方向，在充电位置B的上游侧设置消电器，在第二次以后的充电前，对感光体表面102a进行消电，则不会残留转印偏压履历，开始充电后，能在其带电部的前端到达写入位置C的时刻开始写入。但是，在感光体鼓102的轴向全长，设置消电器，以便对感光体表面102a均一消电，存在成本高的问题。
[0020]于是，以往，如上所述，进行设定使得转印偏压输出时刻与充电偏压输出位置一致。
[0021]若这样设定，则从感光体表面102a的第一次的充电开始部位到达转印位置E的时亥IJ，施加转印偏压，其表面电位移到正侧，此后，继续施加充电偏压，因此，第二次充电后的带电电位的阶梯差变小。
[0022]因此，即使从感光体表面102a的第一次的充电开始部位到达写入位置的时刻开始写入，也几乎没有出现因浓度阶梯差引起的横带。而且，能在开始充电后马上开始成像，因此，能缩短首张图像输出时间(FCOT)。
[0023]这样，通过设定使得转印偏压输出时刻与充电偏压输出位置一致，虽然能减小上述那样的浓度阶梯差，但有时发生轻微的横黑带(细线状的黑带)。
[0024]这是由于以下原因的缘故:若完全使得时间一致，则在转印偏压输出上升时发生过冲，在数十ms时间，在局部区域，残存转印偏压履历比其它区域强，作为细的横黑带出现。
[0025]有无该过冲，根据与转印辊400对向的感光体鼓102的表面电位的上升时间，其程度变化。但是，在从以往使用的充电辊200的充电偏压施加中，不管接触方式还是非接触方式，大体上为10ms左右的上升时间。
[0026]若对于具有以这样的时间上升的表面电位的感光体表面102a,施加转印偏压,贝Ij不管是恒流控制还是恒压控制，转印偏压的功率包(电源部)的响应来不及。因此，转印偏压在上升时，数十ms期间，发生相对所设定的电流值或电压值，大一成?二成左右的过冲，此后稳定。
[0027]与发生该过冲的区域相当的感光体鼓102的表面电位，相对与此后稳定区域相当的表面，朝+侧移动，因此，即使经此后工序的第二次的充电，其履历也残留。
[0028]为了缩短首张图像输出时间(FCOT)，若早开始形成图像，以便上述区域进入图像区域，则在中间色调图像中，该转印偏压的过冲履历作为细的横黑带出现。
[0029]对于这种问题，在例如专利文献I中，记载在中间转印方式中，将感光体上的调色剂像转印到中间转印带时的一次转印偏压的恒流控制。
[0030]根据该控制，参照感光体表面电位的监视结果，决定目标的转印偏压电流值。例如，对于高的感光体表面电位，成为施加高的一次转印偏压的控制。由此，当设定第一次充电和第二次充电的电位差大的高的感光体表面电位时，通过更高的转印偏压，使得该电位差均化，因此，难以发生上述那样的浓度阶梯差。
[0031]在专利文献2中，从直接转印方式的转印偏压输出时刻逆算，预先使得调色剂带(toner band)附着在感光体上,使得不转印到纸上。并且，当转印偏压输出时，在转印夹持部介有调色剂带，使得过冲引起的履历不残留。
[0032]但是，在专利文献I记载的图像形成装置中，没有特定一次转印偏压的输出时刻，当开始形成图像，以便缩短首张图像输出时间(FCOT)场合，存在如上所述那样的产生横黑带的课题。对于过冲发生没有对应。
[0033]另一方面，在专利文献2记载的图像形成装置中，产生介有调色剂带的区域和不介有调色剂带的区域，因此，若将上述区域用于形成图像，则产生浓度阶梯差。尽管解消了因过冲引起的深履历，但存在有/无一次转印偏压输出的履历作为浓度阶梯差出现在图像中的问题。
[0034]【专利文献I】日本特开2010-26083号公报
[0035]【专利文献2】日本专利第4072532号公报
【发明内容】
[0036]本发明就是为解决上述先有技术所存在的问题而提出来的，本发明的目的在于，在图像形成装置的输出图像中不产生浓度阶梯差及横黑带，且使得首张图像输出时间(FCOT)最短。
[0037]为了实现上述目的，本发明提出一种电子照相方式的图像形成装置，包括:
[0038]感光体；
[0039]充电机构,使得该感光体表面带电；
[0040]写入机构，对通过该充电机构充电而带电的上述感光体表面进行曝光，形成静电潜像；
[0041]显影机构，由调色剂对该静电潜像进行显影，形成调色剂像；以及
[0042]转印机构，使得形成在上述感光体上的调色剂像转印在被转印材上；
[0043]该电子照相方式的图像形成装置进一步包括:
[0044]充电偏压输出机构，向上述充电机构输出充电偏压；
[0045]显影偏压输出机构，向上述显影机构输出显影偏压；
[0046]转印偏压输出机构，向上述转印机构输出转印偏压；以及[0047]控制机构，控制上述各偏压输出机构。
[0048]并且，该控制机构进行以下控制:
[0049]由上述充电偏压输出机构开始输出充电偏压后，从通过上述充电机构上述感光体表面开始带电的位置到达上述转印机构的转印位置的时刻，向上述转印偏压输出机构输出转印偏压；
[0050]将该转印偏压从其开始输出时刻仅仅所设定的时间Tc期间，控制为比正规的设定值小的初始值，上述所设定的时间Tc为与从上述充电偏压的输出开始时刻到上述感光体表面电位成为所设定的电位的上升时间Ta相当的时间以内。
[0051]下面，说明本发明的效果:
[0052]按照本发明的电子照相方式的图像形成装置，在图像形成装置的输出图像中几乎不产生浓度阶梯差及横黑带，且使得首张图像输出时间(FCOT)最短。
【专利附图】
【附图说明】
[0053]图1是表示本发明的电子照相方式的图像形成装置的一实施形态的内部构成的概略构成图。
[0054]图2是表示该图像形成单元构成的放大图。
[0055]图3是表示控制该图像形成单元的控制系统的概略构成的框图。
[0056]图4表示以往的电子照相方式的图像形成装置的充电偏压、显影偏压、以及一次转印偏压的输出波形、及其各输出时刻的例子。
[0057]图5是表不由此引起的在充电位置和显影位置的感光体表面电位和一次转印偏压电位的变化的时间图。
[0058]图6表示因图4及图5所示的以往例、在形成在记录介质的图像中发生横黑带的例子。
[0059]图7是图5所示的一次转印偏压电位的上升部的放大图。
[0060]图8表示本发明实施形态的图像形成装置的充电偏压、显影偏压、以及一次转印偏压的输出波形、及其各输出时刻的例子。
[0061]图9是表不由此引起的在充电位置和显影位置的感光体表面电位和一次转印偏压电位的变化的时间图。
[0062]图10是关于电子照相方式的图像形成装置中的充电位置，写入位置，显影位置，以及转印位置，及其各时间的说明图。
【具体实施方式】
[0063]下面，参照附图详细说明本发明实施形态，在以下实施形态中，虽然对构成要素，种类，组合，形状，相对配置等作了各种限定，但是，这些仅仅是例举，本发明并不局限于此。
[0064]图1是表示本发明的电子照相方式的图像形成装置的一实施形态的内部构成的概略构成图。
[0065]该图像形成装置100是中间转印方式的串列型的彩色激光打印机。因此、该图像形成装置100包括四个图像形成单元1Y，1C，1M，1K，用于形成黄色(Y)，青色(C)，品红色(M)，黑色⑷的各色图像。Y，C，M，K的色顺序并不局限于该排列顺序，也可以例如Y，M，C，K等其它顺序。
[0066]上述图像形成单元1Y，1C，1M，IK分别包括由感光体形成的作为像载置体的感光体鼓2Y，2C, 2M，2K。在各感光体鼓2Y，2C, 2M，2K的周围，分别设有充电手段，显影手段，清洁手段(参照图2将在下文说明)。各图像形成单元1Y，1C，1M，IK配置为沿着后述中间转印带4的移动方向，以所设定的间距配列，使得各感光体鼓2Y，2C，2M，2K的回转轴互相平行。
[0067]在图像形成单元1Y，1C，1M，IK的下方，设有作为写入手段的写入单元3。该写入单元3在内部设有光源，多面镜，f 一 Θ透镜，反射镜等，射出分别根据各色的图像数据调制的四根激光，用该激光一边对各感光体鼓2Y,2C,2M,2K的表面进行扫描一边照射。
[0068]在图像形成单元1Y，1C，1M，1K的上方，配置作为中间转印体的中间转印带4，以及作为转印手段的一次转印辊5Y，5C，5M，5K。
[0069]该中间转印带4朝着箭头F方向环状移动(以下称为“回转”)，在各图像形成单元1Y，1C，1M，IK形成各色的调色剂像，将上述各色的调色剂像叠合转印在该中间转印带4上。
[0070]一次转印辊5Y，5C，5M，5K与各感光体鼓2Y，2C，2M，2K夹着中间转印带4对向。
[0071]在中间转印带4的图1所示左端部的外周面侧，配置清洁装置6，设有刷辊及刮板，与中间转印带4的外周面接触。通过该清洁装置6除去附着在中间转印带4上的转印残留调色剂等异物。
[0072]在中间转印带4的图1所示右端部的外周面侧，配置二次转印辊7。该二次转印辊7和中间转印带4，以及兼作为二次转印对向辊的中间转印带4的驱动辊4a构成用于将中间转印带4上的调色剂像转印在记录介质(转印纸等)上的二次转印手段。
[0073]在该二次转印辊7的上方，配置作为定影手段的带定影方式的定影单元8。
[0074]在该图像形成装置100内的下部，设有二段的供纸盒10a，10b，分别收纳作为转印纸的记录介质9。在图像形成装置100的侧面，设有用于进行手工供纸的手工供纸盘10c。还设有当在记录介质的表面/背面形成图像时使用的双面用运送部18。
[0075]另外，还设有收纳各色调色剂的调色剂补给容器11Y，11C，11M，11K，没有图示的废调色剂瓶，电源单元等。
[0076]图像形成单元1Y，1C，1M，IK构成相同，在图2中标以共用符号表示，其由感光体单元12和显影单元13构成，在其间形成间隙14，来自写入单元3的激光L入射经该间隙14照射感光体鼓2。
[0077]如图2所示，在该感光体单元12，设有感光体鼓2Y，2C，2M，2K，作为充电手段的充电辊15，以及作为清洁手段的清洁部件17等。显影单元13在收纳显影剂的显影容器31内，设有显影辊32，运送/搅拌显影剂的螺旋33，以及没有图示的调色剂浓度传感器等。
[0078]在各色用的图像形成单元1Y，1C，1M，1K的各显影单元13的显影容器31，分别收纳Y，C，M，K的各色显影用的调色剂和磁性载体构成的双组分显影剂。作为显影手段的显影辊32由回转自如的套以及固定在其内侧的磁铁构成，该套在外周面载置显影剂转动，使得显影剂与感光体鼓2的外周面接触。根据调色剂浓度传感器的输出，从各色的调色剂补给容器11Y，11C，11M，IlK中某个补给调色剂。
[0079]图2中的符号5表示与感光体鼓Ti，2C，2M，2K对向的夹着中间转印带4的一次转印辊 5Y，5C，5M，5K。
[0080]下面说明该图像形成装置的动作。[0081]首先，由没有图示的电源对充电辊15施加所设定的AC电压和DC电压叠加，使得对向的感光体鼓2的表面带电。充电辊15在端部具有滚子，以非接触状态保持感光体鼓2的表面和充电棍15。
[0082]在带电为所设定的电位的感光体鼓2的表面，接着通过写入单元3以基于图像数据的激光L进行扫描，写入静电潜像。若载置静电潜像的感光体鼓2的表面到达显影单元13，则通过与感光体鼓2对向配置的显影辊32，调色剂供给到感光体鼓2表面的静电潜像，形成调色剂像。
[0083]本发明的充电方式并不局限于非接触充电方式，也可以是接触充电方式。所施加的充电偏压并不局限于AC+DC电压,也可以仅仅是DC电压。
[0084]上述动作在图像形成单元1Y，1C，1M，IK全部相同，在所设定的时间实行，在各感光体鼓2Y，2C，2M, 2K的表面分别形成所设定的色的调色剂像。
[0085]在图像形成单元1Y，1C，1M，1K的图像形成动作时间，各感光体鼓2Y，2C，2M，2K上的调色剂像顺序转印到中间转印带4上。一次转印辊5Y，5C，5M，5K和各感光体鼓2Y，2C，2M，2K对向配置，夹着中间转印带4，通过没有图示的电源对一次转印辊5Y，5C，5M，5K施加一次转印偏压，进行该调色剂像的转印。该一次转印偏压是与感光体鼓2上的调色剂的带电极性逆极性的电压。即，调色剂的带电极性为负极性场合，一次转印偏压为正极性的电压。
[0086]记录介质9从供纸盒10a, 1b或手工供纸盘1c中某一个运送而来,前端部到达定位棍对16时暂时停止。与上述图像形成动作时间一致,通过定位棍对16,将记录介质9送向由中间转印带4和二次转印辊7对向接触的夹持部形成的二次转印部。
[0087]叠合转印在中间转印带4上的四色调色剂像在二次转印辊7和中间转印带4的夹持部转印在记录介质9。通过没有图示的电源对二次转印辊7施加二次转印偏压，进行该调色剂像的转印。该二次转印偏压是与中间转印带4上的调色剂的带电极性逆极性的电压。
[0088]通过二次转印辊7和中间转印带4的夹持部，转印有彩色调色剂像的记录介质9被送向定影单元8。
[0089]定影单元8包括定影辊81和加压辊82。定影辊81和加压辊82对向配置。定影辊81和内藏加热器的加热辊之间架设定影带。并且，在定影辊81和加压辊82对向的定影夹持部，通过由加热辊加热的定影带的热量，加热定影记录介质9上的调色剂像。
[0090]单面印刷场合，通过定影单元8的该记录介质9由多个排纸辊对运送到机外。双面印刷场合，通过定影单元8的该记录介质9由各运送辊运送到双面用运送部18，使得表面/背面翻转，再次由定位辊对16取得时间同步，朝二次转印部运送。
[0091]在图1中，用点划线Pa，Pb表示的是通过定影单元8的记录介质9的运送路径。Pa表示单面印刷场合以及双面印刷后的排纸路径，Pa表示在背面印刷场合使用翻转运送路径。
[0092]下面，参照图3说明控制各图像形成单元1Y，1C，1M，IK的各部分的偏压等的控制系统的构成例。图3是表示该控制系统的概略构成的框图，与图2对应部分标以相同符号，说明省略。
[0093]在该图中，符号20是控制图1所示图像形成装置100全体的控制部，设有由CPU，ROM,以及RAM等构成的微型计算机。
[0094]该控制部20控制电源部21，通过该电源部控制充电偏压输出部22，显影偏压输出部23，转印偏压输出部24，以及写入发光输出部25的各输出。
[0095]充电偏压输出部22，显影偏压输出部23，以及转印偏压输出部24分别与电源部21一起构成充电偏压输出手段，显影偏压输出手段，转印偏压输出手段。
[0096]充电偏压输出部22向充电辊15输出充电偏压(charging bias)Vc(负的高电压)，使得感光体鼓2的表面(感光面)带电。
[0097]写入发光输出部25向写入单兀3输出发光信号，由驱动电路使得作为光源的激光二极管发光，射出写入用的光束状激光L。此前，电源部21向写入单元3的多面镜电机供给驱动电流，由多面镜电机使得多面镜高速回转。由此，通过多面镜用激光L沿感光体鼓2的轴线方向(主扫描方向)扫描，对朝着箭头A方向(副扫描方向)回转的感光体鼓2的带电表面进行曝光，形成静电潜像。
[0098]显影偏压输出部23向显影棍32输出显影偏压(developing bias) Vd(负电压),使得载置在其外周面的显影剂中的调色剂带电。该调色剂与感光体鼓2的表面接触，对静电潜像曝光，调色剂附着到负的带电电位减少的像素，进行显影，在感光体鼓2的表面形成调色剂像。
[0099]转印偏压输出部24向一次转印棍5输出一次转印偏压(transferbias) Ve (与调色剂像的带电极性相反的正电压)将感光体鼓2的表面的调色剂像吸引到一次转印辊5侦牝转印在中间转印带4上。
[0100]此外，电源部21还向使得感光体鼓2以所设定的圆周速度(处理速度)朝箭头A方向回转的主电机、使得中间转印带4以相同处理速度朝F方向回转的电机、以及/或离合器供电。进一步说，电源部21还向使得显影单元13的显影辊32和螺旋33回转的电机及离合器供电。电源部21还向使得图1所示各供纸辊及运送辊、定位辊对16等驱动回转的电机及离合器、驱动定影单元8内的定影辊81回转的电机等供电。
[0101]充电偏压输出部22，显影偏压输出部23，以及转印偏压输出部24分别向图1所示各图像形成单元1Y，ic，1M，IK的各充电辊15，各显影辊32，以及各一次转印辊5输出偏压。
[0102]充电偏压输出部22还向图1所示二次转印辊7在所设定的时间输出二次转印偏压。
[0103]上述实施形态是中间转印方式的四连串列型彩色打印机，但本发明并不局限于此。也可以将形成在感光体上的调色剂像直接转印在记录介质上的直接转印方式的四连串列型，或者也可以是四连以外的串列型彩色打印机。再有，也可以是串列型以外的旋转型等的彩色打印机，中间转印体也可以是中间转印鼓。
[0104]黑白打印机，或打印机以外的复印机，传真装置，具有包含打印的多种功能的复合机的各种各样的彩色或黑白的电子照相方式的图像形成装置都能实施本发明。
[0105]在直接转印方式及黑白专用的图像形成装置场合，只有将感光体上的调色剂像转印在记录介质的转印手段，因此，没有必要将转印手段区别为一次、二次。直接转印方式的串列型彩色打印机场合，改变中间转印带，设置转印运送带，将转印纸等记录介质9吸附到该转印运送带上，一边运送，一边将各感光体上的各色调色剂像顺序叠合转印在记录介质上。
[0106]本发明在上述那样的图像形成装置中，参照图10，如上所述，将设定使得转印偏压输出时刻与充电偏压输出位置一致作为前提。[0107]S卩，当感光体表面开始充电(带电)的位置到达转印位置时刻，提供转印偏压。
[0108]于是，首先，参照图4及图5，说明这样设定的以往的图像形成装置中的各偏压波形及其时间。在此，为了方便，使用图3所示控制系统的各部分的符号进行说明。
[0109]图4表示以往的电子照相方式的图像形成装置的充电偏压、显影偏压、以及一次转印偏压的输出波形、及其各输出时间的例子。
[0110]充电偏压输出部22在时刻11对于充电辊15，开始输出充电偏压(负的直流电压)Vc，持续输出直到结束一连串的图像形成。
[0111]显影偏压输出部23在此后的时刻t2对于显影辊32，开始输出显影偏压(负的直流电压)Vd，从充电偏压Vc的输出停止时刻，延迟(t2-tl)，停止其输出。若将作为感光体鼓2表面的移动速度的处理速度设为V，图10说明的从充电位置到显影位置的感光体鼓2的周向距离设为dl，t2-tl=dl/V。
[0112]此后，转印偏压输出部24在时刻t3对于一次转印辊5开始输出一次转印偏压Ve。若将处理速度设为V，图10说明的从充电位置到转印位置的感光体鼓2的周向距离设为d2, t3tl=d2/V0
[0113]因此，由充电偏压输出部22的充电偏压Vc开始输出后，由充电辊15使得感光体鼓2表面开始带电的位置，到达由一次转印辊5的转印位置，从该到达时刻，转印偏压输出部24输出一次转印偏压Ve。
[0114]这样的转印偏压输出部24、显影偏压输出部23、以及转印偏压输出部24的控制由控制部通过电源部21实行。
[0115]—次转印偏压Ve是脉冲宽调制(简记为“PWM”)的一定幅度值的脉冲状的正电压，根据其占空比(一周期内的接通时间的比例:％)决定实效电压。但是，该场合的一次转印偏压Ve如图4所示，从其上升时到图像形成结束时维持相同的占空比。
[0116]这样，在图4所示时刻tl，感光体鼓2表面开始带电的位置，正好在到达显影位置的时刻t2开始输出显影偏压，正好在到达转印位置的时刻t3开始输出一次转印偏压。即，使得一次转印偏压的输出时间与充电偏压输出位置一致。
[0117]由此，能防止一次转印偏压输出有/无的履历出现在图像区域。因此，即使从感光体鼓2表面的第一次的开始带电部位到达写入位置时刻开始写入，也几乎不会出现因浓度差引起的横带。并且，开始带电后能立刻开始成像，因此，能缩短首张图像输出时间(FCOT)。
[0118]图5是表示该场合在充电位置和显影位置的感光体表面电位和一次转印偏压电位的变化的时间图。
[0119]在对以往使用的充电辊施加充电偏压中，不管接触方式还是非接触方式，成为大致10ms左右的上升(rise)时间Ta，作为感光体鼓2的表面电位的感光体表面电位也仿照此。因此，充电偏压输出部22向充电棍15输出充电偏压后,到感光体鼓2的表面电位成为所设定的电位的时间，为上升时间Ta。
[0120]在显影位置的感光体表面电位也成为相同的上升波形。
[0121]通过电源部21和转印偏压输出部24的恒流控制或恒压控制，控制一次转印偏压维持所设定的电流值(与电压值对应)或电压值。但是，若如图5所示，对于具有以上升时间Ta上升的表面电位的感光体鼓2的表面，施加一次转印偏压，则不管是恒流控制或恒压控制，电源部21和转印偏压输出部24的响应来不及。其理由是由于在感光体鼓2的表面电位变化的部分中，相对电源部21的电阻(负荷)发生大的变化的缘故。
[0122]因此,一次转印偏压电位仅仅50ms (上升时间Ta的二分之一)左右的时间，发生比规定值大10-20%的过冲，此后稳定。
[0123]与发生该过冲的区域相当的感光体表面电位，相对与此后稳定的区域相当的表面电位，成为更+侧，即使经此后工序的第二次的充电，残留该履历。在图5中，在充电位置及显影位置的感光体表面电位的波形中，用h表示的凹部表示该履历。显影位置的感光体表面电位在中间部绝对值变低，表示形成均一的中间色调图像的区域的例子。
[0124]用h表示的履历部分与其前后的稳定的电位相比，成为+侧，因此，在第一次带电的区域形成的调色剂像在其履历部分调色剂附着量变多，该调色剂像一次转印到中间转印带4。接着，该调色剂像进一步二次转印到记录介质9，因此，如图6所示，在第一张记录介质9形成的图像上发生细的横黑带19。图6的箭头G表示记录介质9的运送方向。
[0125]本发明以解决该问题为目的，在作为本发明实施形态的上述图像形成装置中，一次转印偏压输出按如下方式控制。
[0126]该场合也在用于形成图像的成像部的印刷准备中，使得转印偏压输出时间与充电偏压输出位置一致，这与上述以往例相同。
[0127]但是，当如图3所示的转印偏压输出部24向一次转印辊5开始输出一次转印偏压时，不将该电压设为图像形成时的正规的设定值，在所设定的时间，设为比该正规的设定值低的电压值，在所设定时间后，设为图像形成时的设定值。即，将转印偏压分二阶段输出。由此，当一次转印偏压电位上升时，不发生过冲。
[0128]参照图7-图9详细说明该一次转印偏压输出控制。
[0129]图8表示本发明实施形态的图像形成装置100的充电偏压、显影偏压、以及一次转印偏压的输出波形、及其各输出时间的例子，是与图4对应的同样的图。
[0130]图9是表不由此引起的在充电位置和显影位置的感光体表面电位和一次转印偏压电位的变化的时间图，是与图5对应的同样的图。
[0131]图8所示充电偏压Vc和显影偏压Vd的输出波形及输出时刻11，t2与图4所示以往例同样。
[0132]图3所示的转印偏压输出部24的向一次转印辊5输出一次转印偏压Ve也与图4所示以往例相同，在时刻t3开始。该一次转印偏压Ve是脉冲宽调制的一定幅度值的脉冲状的正电压。
[0133]但是，该一次转印偏压Ve如图8所示，从输出开始时刻t3经所设定时间Tc期间，设定使得其占空比(％)比其后的正规的占空比设定值小，使得实效电压比图像形成时的正规的设定值低。
[0134]由此，如图9所示，当一次转印偏压电位上升时，没有发生过冲。因此，一次转印偏压电位从刚上升后就成为正规的转印电位。该上升时间与感光体表面电位的上升时间Ta同等。其结果，在充电位置及显影位置的感光体表面电位，不发生图5中用h表示那样的局部电位变小的履历。因此，在形成在第一张记录介质的图像中不发生图6所示那样的细的横黑带19。
[0135]即使在图9中，显影位置的感光体表面电位在中间部绝对值变低，表示形成均一的中间色调图像的区域的例子。[0136]感光体表面电位的上升时间Ta通过设计图像形成装置决定。并且，如图4所示以往例那样，将一次转印偏压输出从最初设为图像形成时的正规的设定值场合，一次转印偏压电位如图7所示上升，过冲后稳定在正规的电位。其所需要的时间相当于该上升时间Ta。因此，该时间根据感光体表面电位的上升时间Ta变化，但是，一般在相同图像形成装置中通常大致一定。
[0137]于是，减小一次转印偏压输出的占空比，使得其实效电压比正规电压低，使得该所设定的时间Tc (参照图8)在与感光体表面电位的上升时间Ta相当的时间以内，设定最合适的所定时间，不发生过冲。
[0138]例如，以往，从最初将一次转印偏压输出设为图像形成时的正规的设定值(电压)场合，如图7所示，若将从一次转印偏压Ve的输出开始时刻t3到过冲的峰值点的时间为Tb，则可以使得Tc=Tb。
[0139]感光体表面电位的上升时间Ta为10ms场合,Tb约为二分之一，即，50ms左右，因此，将所设定时间Tc设定为50ms很有效。或者也可以设定为从Tb (50ms)到Ta(10ms)之间的任意时间。
[0140]减小一次转印偏压输出的占空比，使得其实效电压比正规电压低的比例，根据以往一次转印偏压输出时发生的过冲大小而不同，可以设定为正规的一次转印偏压的50% -80%左右。例如，当上述所设定时间设为50ms时，可以将初始的一次转印偏压设为正规的电压的80%左右。
[0141]如图8所示，将一次转印偏压输出设为脉冲宽调制(PWM)电压场合，从输出开始时刻t3，50ms期间，将该占空比设为图像形成(印刷)时的正规的设定值的80%。该PWM的占空比设定，在恒压控制场合，将图像形成时的一次转印偏压值设为100%，在恒流控制场合，将其一次转印偏置电流值仅仅初始的50ms期间，设为比其小20%的80%。
[0142]这样，可以将一次转印偏压输出的初始值设定为相对图像形成时的正规的设定值，以预先设定比例减小的值。这是为了根据图像形成装置的环境及使用状况等引起的机内温度及湿度等变化，使得图像形成时的正规的设定值变化场合，也能自动跟随变化。
[0143]但是，一次转印偏压电位上升时的过冲大小根据一次转印辊5、中间转印带4、以及感光体鼓2表层等的材质及厚度等构成而变化。因此，如上所述，使得一次转印偏压的输出电压初始减少的所设定期间Tc以及相对规定的电压值减少的比例，较好的是，根据图像形成装置的机种，通过试验求取最合适的值。
[0144]感光体表面电位的上升时间Ta在图像形成装置设计时有意识地确定，以便使得显影偏压电位的上升能追随。作为感光体鼓的回转速度引起的感光体表面的移动速度的处理速度也在设计时确定。
[0145]若感光体表面电位的上升后的值相同，则上升时间Ta越短或处理速度越快，感光体表面电位的上升时的变化越陡，因此，以往充电偏压电位上升时发生的过冲变大。
[0146]相反,感光体表面电位的上升时间Ta越长或处理速度V越慢,感光体表面电位的上升时的变化越平缓，因此，以往充电偏压电位上升时发生的过冲变小。
[0147]因此，较好的是，根据感光体表面电位的上升时间Ta或处理速度V的值，设定一次转印偏压输出的初始值相对规定的设定值小的比例。
[0148]该场合，感光体表面电位的上升时间Ta越短或处理速度V越快，将一次转印偏压输出的初始值相对规定的设定值小的比例，设定为从20%至30%。由此，初始值成为规定的设计值的70%至80%。相反，感光体表面电位的上升时间Ta越长或处理速度V越慢，将一次转印偏压输出的初始值相对规定的设定值小的比例，设定为从10%至20%。由此，初始值成为规定的设计值的80%至90%。
[0149]当感光体表面电位的上升时间Ta或处理速度V在图像形成装置使用中能变化场合，图3所示控制部20判断其变更，能通过转印偏压输出部24如上所述变更转印偏压输出的初始值。
[0150]即使关于与充电偏压Vc相应的感光体表面电位的绝对值，其绝对值越大，感光体表面电位的上升时的变化越陡，因此，过冲越大。因此，可以根据充电偏压Vc的值使得一次转印偏压输出的初始值相对规定的设定值小的比例变化。
[0151]充电偏压Vc的值即使在图像形成装置使用中有时也因图像浓度调整而变化。于是，当充电偏压Vc的绝对值大时，可以增大一次转印偏压输出的初始值相对规定的设定值小的比例(相对规定的设定值的比例变小)。相反，当充电偏压Vc的绝对值小时，可以减小一次转印偏压输出的初始值相对规定的设定值小的比例(相对规定的设定值的比例变大)。
[0152]这样的一次转印偏压输出的控制在图3所示控制系统中，控制部20通过电源部21控制转印偏压输出部24实行。
[0153]在上述实施形态的图像形成装置中，作为图3所示控制手段的控制部20通过由电源部21和充电偏压输出部构成的充电偏压输出手段，从没有向充电辊15输出充电偏压的状态，开始输出正规的充电偏压。控制部20通过由电源部21和转印偏压输出部24构成的转印偏压输出手段，从没有向一次转印棍5输出一次转印偏压的状态输出可转印的一次转印偏压。
[0154]但是，根据图像形成装置不同，有的装置通过充电偏压输出手段，从向充电辊等充电手段预先输出比正规值小不少的值的充电偏压的状态，开始输出正规的充电偏压。即使通过转印偏压输出手段，有的装置从向一次转印辊等的转印手段预先输出比可转印值小不少的值的转印偏压的状态，输出可转印的转印偏压。
[0155]即使这种场合，以往，作为可转印的转印偏压，从其输出开始时刻输出正规的设定值的转印偏压，因此，由此，转印偏压电位上升时，发生过冲。因此，本发明也同样适用于这样的图像形成装置。
[0156]该场合，感光体表面电位的上升时间Ta是从正规的充电偏压输出开始时刻到感光体表面电位成为所设定的电位的时间。因此，可以控制转印偏压，从该可转印的转印偏压的输出开始时刻，仅仅在所设定的时间Tc，控制为比正规的设定值小的初始值，上述所设定的时间Tc为与从正规的充电偏压的输出开始时刻到感光体表面电位成为所设定的电位的上升时间Ta相当的时间以内。
[0157]上述实施形态的图像形成装置为图1所示的中间转印方式的串列型彩色激光打印机，如上所述，本发明也能适用于电子照相方式的各种各样的图像形成装置。例如，直接转印方式的串列型彩色图像形成装置及黑白专用的图像形成装置场合，转印手段将形成在感光体表面的调色剂像转印到记录介质，向该转印手段输出转印偏压，与上述实施形态中的一次转印偏压输出同样，可以控制上述向该转印手段输出转印偏压。[0158]转印手段并不局限于转印辊，也可以是转印充电器。形成调色剂像的感光体并不局限于感光体鼓，也可以是感光体带。
[0159]上面参照【专利附图】
【附图说明】了本发明的实施形态，但本发明并不局限于上述实施形态。在本发明技术思想范围内可以作种种变更，它们都属于本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种电子照相方式的图像形成装置，包括: 感光体； 充电机构，使得该感光体表面带电； 写入机构，对通过该充电机构充电而带电的上述感光体表面进行曝光，形成静电潜像； 显影机构，由调色剂对该静电潜像进行显影，形成调色剂像；以及 转印机构，使得形成在上述感光体上的调色剂像转印在被转印材上； 该电子照相方式的图像形成装置的特征在于: 进一步包括: 充电偏压输出机构，向上述充电机构输出充电偏压； 显影偏压输出机构，向上述显影机构输出显影偏压； 转印偏压输出机构，向上述转印机构输出转印偏压；以及 控制机构，控制上述各偏压输出机构； 该控制机构进行以 下控制: 由上述充电偏压输出机构开始输出充电偏压后，从通过上述充电机构上述感光体表面开始带电的位置到达上述转印机构的转印位置的时刻，向上述转印偏压输出机构输出转印偏压； 将该转印偏压从其开始输出时刻仅仅所设定的时间Tc期间，控制为比正规的设定值小的初始值，上述所设定的时间Tc为与从上述充电偏压的输出开始时刻到上述感光体表面电位成为所设定的电位的上升时间Ta相当的时间以内。
2.一种电子照相方式的图像形成装置，包括: 感光体； 充电机构，使得该感光体表面带电； 写入机构，对通过该充电机构充电而带电的上述感光体表面进行曝光，形成静电潜像； 显影机构，由调色剂对该静电潜像进行显影，形成调色剂像；以及 转印机构，使得形成在上述感光体上的调色剂像转印在被转印材上； 该电子照相方式的图像形成装置的特征在于: 进一步包括: 充电偏压输出机构，向上述充电机构输出充电偏压； 显影偏压输出机构，向上述显影机构输出显影偏压； 转印偏压输出机构，向上述转印机构输出转印偏压；以及 控制机构，控制上述各偏压输出机构； 该控制机构进行以下控制: 由上述充电偏压输出机构开始输出正规的充电偏压后，从通过上述充电机构上述感光体表面开始正规带电的位置到达上述转印机构的转印位置的时刻，向上述转印偏压输出机构输出转印偏压； 将该转印偏压从上述可转印的转印偏压开始输出时刻仅仅所设定的时间Tc期间，控制为比正规的设定值小的初始值，上述所设定的时间Tc为与从上述正规的充电偏压的输出开始时刻到上述感光体表面电位成为所设定的电位的上升时间Ta相当的时间以内。
3.根据权利要求2中所述的电子照相方式的图像形成装置，其特征在于: 上述控制机构进行控制，从没有向上述充电偏压输出机构输出充电偏压状态，开始输出上述正规的充电偏压，从没有向上述转印偏压输出机构输出转印偏压状态，输出上述可转印的转印偏压。
4.根据权利要求1至3中任一个所述的电子照相方式的图像形成装置，其特征在于: 将上述所设定时间Tc设定为与上述上升时间Ta相当的时间以内，与该上升时间Ta相当的时间的二分之一以上的时间。
5.根据权利要求1中所述的电子照 相方式的图像形成装置，其特征在于: 当从上述转印偏压的输出开始时刻输出上述正规的设定值场合，将上述所设定时间Tc设定为与从上述输出开始时刻到转印偏压电位达到过冲峰值的时间相当的时间。
6.根据权利要求2或3中所述的电子照相方式的图像形成装置，其特征在于: 当从上述可转印的转印偏压的输出开始时刻输出上述正规的设定值场合，将上述所设定时间Tc设定为与从上述可转印的转印偏压的输出开始时刻到转印偏压电位达到过冲峰值的时间相当的时间。
7.根据权利要求1至6中任一个所述的电子照相方式的图像形成装置，其特征在于: 将上述转印偏压的上述初始值设为相对上述正规的设定值以设定的比例减小的值。
8.根据权利要求7中所述的电子照相方式的图像形成装置，其特征在于: 根据上述上升时间Ta，设定将上述转印偏压的上述初始值相对上述正规的设定值减小的比例，该上升时间Ta越短，上述比例越大。
9.根据权利要求7或8中所述的电子照相方式的图像形成装置，其特征在于: 根据上述作为感光体表面移动速度的处理速度，设定将上述转印偏压的上述初始值相对上述正规的设定值减小的比例，该处理速度越快，上述比例越大。
10.根据权利要求7至9中任一个所述的电子照相方式的图像形成装置，其特征在于: 根据上述充电偏压的电压值，使得上述转印偏压的上述初始值相对上述正规的设定值减小的比例变化，该充电偏压的电压值的绝对值越大，上述比例越大。
11.根据权利要求1至10中任一个所述的电子照相方式的图像形成装置，其特征在于: 上述被转印材为中间转印体。
12.根据权利要求1至10中任一个所述的电子照相方式的图像形成装置，其特征在于: 上述被转印材为记录介质。
【文档编号】G03G15/16GK104035305SQ201410078993
【公开日】2014年9月10日 申请日期:2014年3月5日 优先权日:2013年3月5日
【发明者】吉田隆司, 善波英树, 三谷友佑, 星翔太郎, 赤藤昌彦, 前田博章 申请人:株式会社理光
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