图像形成装置以及显影方法转让专利

申请号 : CN201610435964.8

文献号 : CN106353983B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 大西庆

申请人 : 株式会社东芝东芝泰格有限公司

摘要 :

本发明的实施方式提供图像形成装置及显影方法,图像形成装置包括:能旋转的显影套筒,输送包含色调剂和载体的显影剂,使色调剂附着于形成潜像的感光体并显影;显影辊,由将固定于显影套筒内的多个磁极设置在周边的磁辊构成;套筒驱动电机,对显影套筒进行旋转控制使其正旋转或逆旋转;限制部件,与显影套筒的外周分离规定距离设置,将输送给显影套筒的载体和色调剂限制为规定的厚度;电机正逆旋转控制部,在通过色调剂将形成在感光体上的潜像进行显影并定影在介质上的图像形成任务结束时,使套筒驱动电机旋转,使显影套筒向与图像形成时相反的方向旋转逆旋转设定时间,向与图像形成时相同的方向正方向旋转比逆旋转设定时间短的正旋转设定时间。

权利要求 :

1.一种图像形成装置,包括:

能旋转的显影套筒,输送包含色调剂和载体的显影剂,使所述色调剂附着于形成有潜像的感光体并进行显影;

显影辊,由将固定于所述显影套筒内的多个磁极设置在周边的磁辊构成;以及套筒驱动电机,对所述显影套筒进行旋转控制使其正旋转或逆旋转,其特征在于,所述图像形成装置还包括:

限制部件,与所述显影套筒的外周分离规定距离而设置,将输送给所述显影套筒的所述载体和所述色调剂限制为规定的厚度;以及电机正逆旋转控制部,在通过所述色调剂将形成在所述感光体上的潜像进行显影并定影在介质上的图像形成任务结束时,使所述套筒驱动电机旋转,以使所述显影套筒向与所述图像形成时相反的方向旋转逆旋转设定时间,然后向与所述图像形成时相同的方向正方向旋转比所述逆旋转设定时间短的正旋转设定时间。

2.根据权利要求1所述的图像形成装置,其特征在于,所述磁辊的多个所述磁极中的一个磁极被设置位于所述感光体接近所述显影套筒的位置、和所述限制部件接近所述显影套筒设置的位置之间。

3.根据权利要求2所述的图像形成装置,其特征在于,所述磁辊具有相邻的磁极是不同极性的显影剂附着区域和相邻的磁极是相同极性的显影剂剥离区域,所述显影套筒的逆旋转角度是所述显影剂剥离区域未接近所述感光体的角度。

4.根据权利要求3所述的图像形成装置,其特征在于,所述电机正逆旋转控制部包括:

图像形成任务结束检测部,检测图像形成任务的结束;

时间测定部,从所述图像形成任务结束开始时间测定;

逆旋转时间设定部,预先设定所述显影套筒的逆旋转时间;

正旋转时间设定部,预先设定所述显影套筒的正旋转时间;

时间比较部,进行将由所述时间测定部计测的时间与设定在所述逆旋转时间设定部的逆旋转设定时间相比较、以及将由所述时间测定部计测的时间与设定在所述正旋转时间设定部的正旋转设定时间相比较;以及驱动电机旋转方向控制部,在通过所述时间比较部的比较、所述时间测定部的计测时间达到由所述逆旋转时间设定部设定的逆旋转设定时间时,使所述套筒驱动电机逆旋转,在通过所述时间比较部的比较、所述时间测定部的计测时间达到由所述正旋转时间设定部设定的正旋转设定时间时,使所述套筒驱动电机正旋转。

5.一种图像形成装置,包括:

多个显影装置,使色调剂附着于照射光而形成有潜像的感光体并显影,获得可视图像;

转印装置,将通过多个所述显影装置显影的可视图像转印到介质上;以及定影装置,使通过所述转印装置转印到所述介质上的所述可视图像定影,其特征在于,所述显影装置包括:螺旋片部件,通过旋转输送包含色调剂和载体的显影剂;

能旋转的显影套筒,吸引所述载体,使所述色调剂附着于形成有潜像的感光体并进行显影;

显影辊,由将固定于所述显影套筒内的多个磁极设置在周边的磁辊构成;

套筒驱动电机,对所述显影套筒进行旋转控制使其正旋转或逆旋转;

刮板,与所述显影套筒的外周分离规定距离而设置,将通过所述显影套筒输送的所述载体和所述色调剂限制为规定的厚度;以及电机正逆旋转控制部,在通过所述色调剂将形成于所述感光体的潜像进行显影并定影在介质上的图像形成任务结束时,使所述套筒驱动电机旋转,以使所述显影套筒向与所述图像形成时相反的方向旋转逆旋转设定时间,然后向与所述图像形成时相同的方向正方向旋转比所述逆旋转设定时间短的正旋转设定时间。

6.根据权利要求5所述的图像形成装置,其特征在于,所述磁辊的多个所述磁极中的一个磁极被设置位于所述感光体接近所述显影套筒的位置、和所述刮板接近所述显影套筒设置的位置之间。

7.根据权利要求6所述的图像形成装置,其特征在于,所述磁辊具有相邻的磁极是不同极性的显影剂附着区域和相邻的磁极是相同极性的显影剂剥离区域,所述显影套筒的逆旋转角度是所述显影剂剥离区域未接近所述感光体的角度。

8.根据权利要求7所述的图像形成装置,其特征在于,所述电机正逆旋转控制部包括:

图像形成任务结束检测部,检测图像形成任务的结束;

时间测定部,从所述图像形成任务结束开始时间测定;

逆旋转时间设定部,预先设定所述显影套筒的逆旋转时间;

正旋转时间设定部,预先设定所述显影套筒的正旋转时间;

时间比较部,进行将由所述时间测定部计测的时间与设定在所述逆旋转时间设定部的逆旋转设定时间相比较、以及将由所述时间测定部计测的时间与设定在所述正旋转时间设定部的正旋转设定时间相比较;以及驱动电机旋转方向控制部,在通过所述时间比较部的比较、所述时间测定部的计测时间达到由所述逆旋转时间设定部设定的逆旋转设定时间时,使所述套筒驱动电机逆旋转,在通过所述时间比较部的比较、所述时间测定部的计测时间达到由所述正旋转时间设定部设定的正旋转设定时间时,使所述套筒驱动电机正旋转。

9.一种显影方法,包括:

通过螺旋片部件的旋转输送包含色调剂和载体的显影剂的步骤;

通过能旋转的显影套筒,吸引所述载体,使所述色调剂附着于形成有潜像的感光体并进行显影的步骤;以及通过套筒驱动电机,对所述显影套筒进行旋转控制使其正旋转或逆旋转的步骤,其特征在于,所述显影方法还包括:通过与所述显影套筒的外周分离规定距离而设置的刮板,将通过所述显影套筒输送的所述载体和所述色调剂限制为规定的厚度的步骤;以及电机正逆旋转控制步骤,在通过所述色调剂将形成于所述感光体的潜像进行显影并定影在介质上的图像形成任务结束时,使所述套筒驱动电机旋转,以使所述显影套筒向与所述图像形成时相反的方向旋转逆旋转设定时间,然后向与所述图像形成时相同的方向正方向旋转比所述逆旋转设定时间短的正旋转设定时间。

10.根据权利要求9所述的显影方法,其特征在于,在电机正逆旋转控制步骤中,包括:

检测图像形成任务的结束;

从所述图像形成任务结束开始时间测定;

预先设定所述显影套筒的逆旋转时间;

预先设定所述显影套筒的正旋转时间;

进行将计测的时间与所述逆旋转设定时间相比较、以及将计测的时间与所述正旋转设定时间相比较;以及在通过所述比较、计测的时间达到所述逆旋转设定时间时,使所述套筒驱动电机逆旋转,在通过所述比较、计测时间达到所述正旋转设定时间时,使所述套筒驱动电机正旋转。

说明书 :

图像形成装置以及显影方法

技术领域

[0001] 本发明的实施方式涉及使用具有色调剂和载体的双成分显影剂进行显影的图像形成装置以及显影方法。

背景技术

[0002] 在双成分显影电子照片方式的图像形成装置(Multi-Functional Peripheral,多功能数码复合一体机)中,将形成在作为图像载体的感光鼓上的潜像通过色调剂进行显影后获得的可视图像转印到介质(用纸或者树脂片)上。一般,使用色调剂及载体这样的双成分显影剂(下面有时仅称为显影剂)的显影装置在内置固定磁铁的显影套筒(sleeve)上形成显影剂层,通过该显影套筒的旋转,使色调剂附着于静电潜像以进行显影。
[0003] 通过该显影套筒的旋转而输送的显影剂需要限制其厚度,因此与显影套筒对面地设置刮板(doctor blade)。
[0004] 但是,在形成图像时刮板被升温,从而产生导致由刮板限制的显影剂凝集粘着于刮板的背面(沿套管的正旋转方向的后端)的现象。为了除去该粘着的显影剂,会进行临时逆旋转正常处于正旋转的搅拌器及显影套筒的控制(逆旋转控制)。通常在结束了一系统图像形成任务(job)后进行该逆旋转。
[0005] 但是,在具有上述结构的图像形成装置中,在使显影套筒逆旋转时,有时导致此次显影剂在刮板的表侧(沿套筒的正旋转方向的前端)凝集粘着的现象。

发明内容

[0006] 本发明提供了可以除去在刮板的背侧及表侧形成的显影剂的凝集粘着体而获得高品质的图像的图像形成装置以及显影方法。
[0007] 本发明一个方面的图像形成装置包括:能旋转的显影套筒,输送包含色调剂和载体的显影剂,使所述色调剂附着于形成有潜像的感光体并进行显影;显影辊,由将固定于所述显影套筒内的多个磁极设置在周边的磁辊构成;套筒驱动电机,对所述显影套筒进行旋转控制使其正旋转或逆旋转;限制部件,与所述显影套筒的外周分离规定距离而设置,将输送给所述显影套筒的所述载体和所述色调剂限制为规定的厚度;以及电机正逆旋转控制部,在通过所述色调剂将形成在所述感光体上的潜像进行显影并定影在介质上的图像形成任务结束时,使所述套筒驱动电机旋转,以使所述显影套筒向与所述图像形成时相反的方向旋转逆旋转设定时间,然后向与所述图像形成时相同的方向正方向旋转比所述逆旋转设定时间短的正旋转设定时间。
[0008] 本发明另一方面的图像形成装置包括:多个显影装置,使色调剂附着于照射光而形成有潜像的感光体并显影,获得可视图像;转印装置,将通过多个所述显影装置显影的可视图像转印到介质上;以及定影装置,使通过所述转印装置转印到所述介质上的所述可视图像定影,所述显影装置包括:螺旋片部件,通过旋转输送包含色调剂和载体的显影剂;能旋转的显影套筒,吸引所述载体,使所述色调剂附着于形成有潜像的感光体并进行显影;显影辊,由将固定于所述显影套筒内的多个磁极设置在周边的磁辊构成;套筒驱动电机,对所述显影套筒进行旋转控制使其正旋转或逆旋转;刮板,与所述显影套筒的外周分离规定距离而设置,将通过所述显影套筒输送的所述载体和所述色调剂限制为规定的厚度;以及电机正逆旋转控制部,在通过所述色调剂将形成于所述感光体的潜像进行显影并定影在介质上的图像形成任务结束时,使所述套筒驱动电机旋转,以使所述显影套筒向与所述图像形成时相反的方向旋转逆旋转设定时间,然后向与所述图像形成时相同的方向正方向旋转比所述逆旋转设定时间短的正旋转设定时间。
[0009] 本发明其他方面的显影方法包括:通过螺旋片部件的旋转输送包含色调剂和载体的显影剂的步骤;通过能旋转的显影套筒,吸引所述载体,使所述色调剂附着于形成有潜像的感光体并进行显影的步骤;通过套筒驱动电机,对所述显影套筒进行旋转控制使其正旋转或逆旋转的步骤;通过与所述显影套筒的外周分离规定距离而设置的刮板,将通过所述显影套筒输送的所述载体和所述色调剂限制为规定的厚度的步骤;以及电机正逆旋转控制步骤,在通过所述色调剂将形成于所述感光体的潜像进行显影并定影在介质上的图像形成任务结束时,使所述套筒驱动电机旋转,以使所述显影套筒向与所述图像形成时相反的方向旋转逆旋转设定时间,然后向与所述图像形成时相同的方向正方向旋转比所述逆旋转设定时间短的正旋转设定时间。

附图说明

[0010] 图1是示出一实施方式的彩色图像形成装置的整体构成的图。
[0011] 图2是示出一实施方式中的各颜色共通的处理单元的图。
[0012] 图3是示出一实施方式的图像形成装置中的电控制电路的构成例的图。
[0013] 图4是用于说明在一实施方式的显影室内通过螺旋片(screw)部件的逆旋转而输送显影剂的状态的图。
[0014] 图5是示出在一实施方式中图像形成任务结束后进行逆旋转及正旋转的控制的电极正逆旋转控制部的构成例的框图。
[0015] 图6是示出用于说明一实施方式的动作的流程图。
[0016] 图7的(a)~(d)是示出用于说明一实施方式的动作的时序图。

具体实施方式

[0017] <图像形成装置的整体构成>
[0018] 图1是示出一实施方式的适用显影装置的彩色的图像形成装置的概略构成的图。如图1所示,在图像形成装置10的本体壳20的内部,并列设置有黄色(Y)、青色(C)、品红色(M)、黑色(K)的处理单元30。各色的处理单元为相同的构造,针对这些处理单元30而需要区分各种颜色时,在各部分的编号后标注表示这些颜色的Y、C、M、K而加以示出。
[0019] 各处理单元30Y、30C、30M、30K具有相对于中间转印带50并列设置且照射来自光写入装置40Y、40C、40M、40K(在图中总示为40)的光束的感光体60Y、60C、60M、60K。
[0020] 在各处理单元30Y、30C、30M、30K中,使用从配置在上方的色调剂盒(bottle)32Y、32C、32M、32K供给的黄色、青色、品红色、黑色不同颜色的色调剂,从而形成各自不同颜色的色调剂图像。色调剂盒32Y、32C、32M、32K各自的色调剂用完时,为了能更换新的色调剂盒而可以被装卸地安装。各处理单元30Y、30C、30M、30K由于是共通的,所以省略了表示颜色的记号的标注来加以说明。
[0021] 如图2所示,处理单元30由感光体单元70和显影装置80构成,该感光体单元70具有向箭头方向旋转驱动的感光体60。感光体单元70在感光体60的周围具有清洁装置90和带电装置92。
[0022] 感光体60在圆筒状的外周面设置有感光层,且在图像形成时通过驱动电机(未图示)被旋转驱动。从光写入装置出射的光束被照射到感光体60的外周面,从而在感光体60的外周面写入与图像相对应的静电潜像。
[0023] 显影装置80向感光体60供给色调剂。被供给的色调剂附着于写入感光体60的外周面的静电潜像,从而感光体60上的静电潜像可视化为色调剂图像。
[0024] 虽然在图2中未示出,但光写入装置40例如根据图像信息通过多面反射体使光束偏光的同时通过多个透镜向各感光体60照射而进行扫描、或者使用LED阵列进行扫描。
[0025] 返回图1,中间转印带50是将例如树脂膜或橡胶作为基体形成的环状的带,其被转印形成在感光体60上的色调剂图像。该中间转印带50被辊100、110、120支撑而向箭头方向旋转驱动。在中间转印带50的内周面侧、即环的内侧,设置有用于将各感光体60上的色调剂图像转印到中间转印带50上的一次转印辊130Y、130C、130M、130K。
[0026] 在一次转印辊130Y、130C、130M、130K和感光体60Y、60C、60M、60K之间夹着中间转印带50,从而形成一次转印夹持部(nip)。一次转印辊130Y、130C、130M、130K设置为与中间转印带50的内侧抵接。对这些一次转印辊施加一次转印偏压,通过与感光体60Y、60C、60M、60K之间的电位差,将感光体60Y、60C、60M、60K的色调剂图像转印到中间转印带50的表面。
[0027] 这样,形成在各感光体60Y、60C、60M、60K上的色调剂图像被依次重叠转印到中间转印带50上,从而在中间转印带50上形成彩色的色调剂图像。并且,在中间转印带50的外周面侧、即环的外侧设置有对附着在中间转印带50的外周面上的残留色调剂、纸粉等进行清洁的清洁部140。
[0028] 在本体壳20内的处理单元30Y、30C、30M、30K以及光写入装置40的下方,配置有将例如大小不同的介质(图像形成用纸)P层叠保存的第一供纸托盘151、第二供纸托盘152。第一供纸托盘151、第二供纸托盘152内层叠保存的介质P通过供纸辊被从最上面依次被供纸。
[0029] 在本体壳20内,形成有对从第一供纸托盘151、第二供纸托盘152内分离供纸的介质P进行输送的输送路径170。因此,通过多个供纸辊被旋转驱动,从而被各供纸托盘151、152收容的介质P逐张地从最上面开始被取出输送到输送路径170。
[0030] 在输送路径170上,配置有对位辊180、转印辊190、定影装置200、排纸辊210等。从第一供纸托盘151或第二供纸托盘152输送介质P。中间转印带50通过的辊120和转印辊190之间形成二次转印夹持部。转印到中间转印带50上的各彩色的色调剂图像在通过二次转印夹持部的过程中被转印到介质P上。
[0031] 对位辊180是在规定的定时(tining)被间歇旋转驱动的辊。通过将位辊180间歇地旋转驱动,从而将停止的介质P送入被中间转印带50和转印辊190夹着的转印位置。并且,在介质P通过该转印位置的过程中,中间转印带50上的色调剂图像被转印到介质P上。这些形成一次转印装置。
[0032] 定影装置200用于对转印有色调剂图像的介质P施加热和压力使色调剂熔融而使色调剂图像定影在介质P上。定影装置200由加压辊201和定影带单元202构成,该加压辊201内置发热源例如定影加热器201a。
[0033] 此外,定影带单元202由定影带204、内置发热源例如定影加热器203a的加热辊203、驱动辊206等构成。定影带204通过驱动辊206向逆时针方向旋转,通过加热辊203被加热并被维持在固定温度。加热辊201顺时针旋转,通过内部的发热源而被加热并被维持在固定温度,定影带204和加压辊201抵接,形成定影夹持部。
[0034] 介质P在通过中间转印带50的过程中,被转印中间转印带50上承载的全色的色调剂图像,然后输送给定影单元200。介质P通过定影装置200而被进行色调剂图像的定影处理。然后,介质P通过排纸辊210被排纸到形成于本体壳20的上面部的排纸托盘220上。
[0035] 如上所述,处理单元30具有感光体单元70、显影装置80。感光体单元70在感光体60的侧面配置清洁装置90,在感光体60的下方配置带电装置92。
[0036] 感光体60仅在被激光L曝光的区域表面电位降低而形成静电潜像。静电潜像通过感光体60旋转而被输送至与显影装置80的显影辊80相对的显影区域。
[0037] <图像形成装置的概略构成>
[0038] 图3是示出图像形成装置的概略构成的框图。如图3所示,在图像形成装置10设置有各色的处理单元30Y、30C、30M、30K、定影加热器201a、203a、定影带驱动电机204a、色调剂浓度传感器240(240Y、240C、240M、240K)以及显影剂温度传感器260(260Y、260C、260M、260K)。此外,在图像形成装置10,设置有电源开关310、供纸用电机320、中间转印带用电机
340、电源350、电机驱动器360、计时器370、ROM(Read-Only-Memory,只读存储器)380、RAM(Random-Access-Memory,随机存取存储器)390。
[0039] 并且,在图像形成装置10设置有控制器(控制部)400、打印机引擎驱动器410、套筒驱动电机88m、螺旋片驱动电机235m,通过总线490连接这些各部分。控制器400读入存储在ROM 380中的各种控制程序并驱动控制电机驱动器360、打印机引擎驱动器410,同时控制处理单元30Y、30C、30M、30K、定影部200、各供纸用电机320的各电机并沿输送路径170输送介质P,在介质P上图像形成(显影、转印、定影)图像数据。
[0040] 各供纸用电机320根据介质P的输送定时控制旋转方向、旋转转矩、旋转时间以便分别旋转驱动对位辊180、转印辊190、排纸辊210,同时对用于取出被第一供纸托盘151、第二供纸托盘152收容的介质P的供纸辊161、162等进行旋转驱动。
[0041] 作为上述控制程序,存在控制上述处理单元30Y、30C、30M、30K、定影部200以根据图像形成任务进行针对介质的图像形成的控制程序、以及伴随着图像形成控制而单独控制各供纸用电机320、中间转印带用电机340等各电机的控制程序,其被存储在ROM 380中。
[0042] 并且,在ROM 380中,存储有对螺旋片驱动电机235m的旋转方向以及旋转速度等进行控制的控制程序,该螺旋片驱动电机235m对搅拌显影剂的螺旋片部件230、250进行旋转控制。在RAM 390中存储在控制器400的控制下通过总线490对各种数据进行收受、临时存储、运算而得的数据。
[0043] 根据来自控制器400的驱动指令,进行上述套筒驱动电机88m以及螺旋片驱动电机235m的驱动。
[0044] <显影剂的补给以及显影剂的输送>
[0045] 在显影室84中设置有对显影容器内的显影剂D中的色调剂浓度进行检测的色调剂浓度传感器240。该色调剂浓度传感器240输出与显影容器内的色调剂余量相对应的测定信号(浓度传感器检测电压)。此外,在显影室84内还设置有对显影容器内的显影剂D的温度进行检测的显影剂温度传感器260。
[0046] 根据来自色调剂浓度传感器240的输出,向显影剂补给装置(未图示)或显影容器内补给显影剂。
[0047] 在显影辊82的下侧设置有将附着在显影辊82的表面(显影套筒88)上的色调剂的厚度限定为规定的尺寸的刮板83。并且,通过了刮板83的色调剂被输送到感光体60的表面。
[0048] 显影装置80具有显影室84和显影辊82,该显影室84具有两个显影室84a、84b,该显影辊82被设置为从该第一显影室84a的第一输送路径84-1露出一部分。在第一输送路径84-1,具有对显影剂进行搅拌并输送的套筒部件230、以及根据显影剂的导磁率的测定来检测色调剂浓度的色调剂浓度传感器240。
[0049] 显影装置80通过将显影剂D的层形成在显影套筒88上,从而向感光体60和显影套筒88相对的位置、即显影位置供给色调剂。
[0050] 在各感光体60的转印位置上设置有一次转印装置,在中间转印带50上重叠形成色调剂图像。从用纸托盘供给的介质P被输送至转印位置且被从中间转印带50二次转印彩色的色调剂图像。转印有色调剂图像的介质P被输送至定影装置,且通过加热及加压,色调剂图像被定影。并且,定影了色调剂图像后的介质P被排出。
[0051] 另一方面,向介质P转印色调剂图像结束后,残留在感光体60上的色调剂通过清洁装置90被除去。感光体60返回初始状态,处于后续图像形成的待机状态。通过反复以上的处理动作来连续进行图像形成。
[0052] 在显影装置80的第一输送路径84-1,设置有螺旋片部件230和显影套筒88。螺旋片部件230对补给的显影剂进行搅拌,并通过旋转的显影剂套筒88向感光体60供给色调剂。对该显影套筒88施加用于显影的高电压,并通过反转现象,在感光体60上的静电潜像显影色调剂。
[0053] 如图2所示,显影套筒88被套筒驱动电机88m驱动。螺旋片部件230和螺旋片部件250被螺旋片驱动电机235m驱动。另一方面,感光体60被其他电机(未图示)驱动。
[0054] <显影机构(mechanism)>
[0055] 图4是将处于第一输送路径84-1的显影剂通过显影辊82供给感光体60的显影部的概略的构造图。显影辊82是承载显影剂的显影剂承载体,其设置在与感光体60相对的显影装置80中的显影室84的开口部。显影辊82具有非磁性的显影套筒88和内置于显影套筒88中的磁辊89。磁辊89被固定,显影剂所包含的磁性载体磁吸引到显影套筒88上。显影套筒88被套筒驱动电机88m驱动进行正旋转或者逆旋转。色调剂附着的磁性载体由于该旋转而在显影套筒88的周围输送。
[0056] 更为具体地说,如图4所示,固定的磁辊89除一部分以外成为在周围交互具有N极和S极的构造。也就是说,沿显影套筒88的旋转方向,具有S2极、N1极、S1极、N2极、N3极。相邻的N3极-S2极、S2极-N1极、N1极-S1极、S1极-N2极是相互不同的极性,所以在这些区域,磁性载体会被吸引到显影套筒88上。另一方面,由于N2极-N3极是同极性,所以在该区域,磁性载体不会被吸引而落下到显影室84a内。
[0057] 在进行图像形成时如粗箭头88a所示,显影套筒88沿图中的逆时针方向旋转。从磁辊89的N3极上到S2极上,将显影室84a内的显影剂吸引到显影套筒88上。由于该磁性吸引的显影剂沿箭头88a方向移动并接近感光体60。于是,接近感光体60的色调剂被吸引于感光体表面的静电潜像并进行色调剂的显影。
[0058] 显影套筒进一步向箭头88a旋转,从而包含色调剂的显影剂通过磁辊89的N2极上,由磁辊89引起的相对于磁性载体的吸引力减弱。因此,显影剂落下到显影室84a内。这里,将像磁极N2和磁极N3那样的相邻磁极是同极性的区域称为显影剂剥离区域、将像磁极N3和磁极N2之间那样的相邻磁极是不同极性的区域称为显影剂附着区域。
[0059] 此外,套筒驱动电机235m和螺旋片驱动电机88m同步,使这两个电机同时逆旋转。于是,通过螺旋片驱动电机235m的逆旋转,螺旋片部件230、250逆旋转,显影室84a、显影室
84b中的显影剂的移动方向成为相反方向。
[0060] <显影剂的剥落以及软结块(soft caking)现象>
[0061] 显影时,为了将附着在显影套筒88上且正旋转时移动的显影剂D的厚度设为规定的厚度,通过刮板83剥落显影剂D。通过了刮板83和显影套筒之间的显影剂D被输送到感光体60的表面。
[0062] 但是,刮板83由于为了防止通常印字或待机中结露而被加热器加热。这是原因之一,但通过刮板83剥落显影剂时,也容易产生由于显影剂D凝集粘着在刮板的背侧、所谓的软结块现象引起的显影剂的凝集体DS。如果在这种情况下继续显影的话,会在通过该显影而被形成图像的图像上出现白纹或带来画质的劣化。
[0063] 因此,为了防止该显影剂的粘着,使套筒驱动电机88m逆旋转,从而使显影套筒88向逆向旋转。因此,显影剂D不会长时间与刮板接触,可以防止显影剂的软结块引起的粘着凝集。
[0064] 通过图4的箭头88b所示的逆旋转,显影套筒88上的显影剂相对于刮板83的移动方向相反。因此,刮板83的背侧的显影剂凝集体DS被破坏而变没。
[0065] 但是,近年的图像形成装置以应对省能源为主要目的,而使用低熔点的色调剂。因此,优选抑制由于显影部和刮板的显影剂层限制部之间的压力、发热而使色调剂附着于显影部的各构成部件。为此,优选在磁辊89的磁极之间使刮板靠近显影辊设置。通常,在不同极性磁极间的法线K方向磁力最小的位置设置刮板。
[0066] 因此,例如如图4所示,磁辊89的磁极S2设置在刮板83和显影套筒88的感光体60之间的临近位置之间。但是,当处于上述那样的位置关系时,如果显影套筒88逆旋转,则升温的显影剂D会强烈吸附于该磁极S2。因此,在刮板83的表侧,担心会由于软结块现象而形成显影剂D的凝集体DS2。
[0067] 因此,如果显影套筒88逆旋转规定的逆旋转时间Tn,则其后再次使显影套筒88正旋转规定的正旋转时间Tp。这样,可以破坏形成在刮板83的表侧的显影剂D的凝集体DS2。后续详述。
[0068] <本发明的一实施方式的正逆旋转控制的构成例>
[0069] 图5是示出一实施方式中的电机正逆旋转控制部的功能构成例的图。电机正逆旋转控制部500包括:图像形成任务结束检测部501,检测图像形成任务的结束;时间测定部502,在检测图像形成任务结束后开始时间测定;逆旋转时间设定部503,设定显影套筒88的逆旋转时间;正旋转时间设定部504,设定其后的正旋转时间;时间比较部505,将通过时间测定部502测定的时间与设定的逆旋转时间或正旋转时间相比较;以及驱动电机旋转方向控制部506,控制套筒驱动电机88m及螺旋片驱动电机235m的旋转方向。
[0070] 图5是为了易于理解一实施方式的功能而示出的功能图,实际上通过如图3所示的各模块进行的情况较多。例如,时间测定部502中的时间测定的功能具体通过计时器370进行。在逆旋转时间设定部503和正旋转时间设定部504设定的时间被存储在RAM 390的规定存储区域。
[0071] 通过控制器400,将计时器370的测定时间与通过RAM 390存储的设定时间相比较来进行时间比较部505中的时间比较。逆旋转时间设定部503和正旋转时间设定部504设定的时间由操作者从外部输入。也可以预先作为初始值设定。在设定的正旋转时间比逆旋转时间长时,向操作者进行唤起注意该内容的显示或发出该内容的声音。
[0072] 通过控制器400检测由时间设定部502测定的时间是否已达到逆旋转时间设定部503或正旋转时间设定部504设定的时间。这样,控制器400将表示达到设定时间的控制信号发送给驱动电机旋转方向控制部506。接收了该控制信号的驱动电机旋转方向控制部506根据该控制信号的内容,使套筒驱动电机88m逆旋转或正旋转。
[0073] <流程图的动作说明>
[0074] 下面,根据如图6所示的流程图以及图7所示的时序图来说明上述实施方式的动作。
[0075] 在图7中,(a)是图像形成任务结束信号,(b)是时间计测信号,(c)是表示达到规定的逆旋转时间及正旋转时间的时间达到信号。并且,图7(d)是显影套筒的旋转控制信号。在图7的(d)中,负电压的时间表示逆旋转驱动,正电压的时间表示正旋转驱动。正旋转时间Tp设定得比逆旋转时间Tn短。
[0076] 此外,图上,逆旋转时间Tn和正旋转时间Tp示出了从接收到信号的状态开始的时间,实际上的逆旋转状态、正旋转状态这些的时间大多比Tn、Tp短。在这种情况下,也会将正旋转状态的时间设定得比逆旋转状态的时间短。
[0077] 开始图像形成装置的动作,首先,在A601,操作者对套筒逆旋转时间设定部503输入设定图像形成任务结束后的显影套筒88的逆旋转时间Tn。在未预定输入该逆旋转时间时,也可以设定初始值。
[0078] 接着在A602,输入设定显影套筒88的逆旋转之后的正旋转时间Tp。该正旋转时间也可以预先设为初始值。
[0079] 在A603,在如图1所示的图像形成装置的各部分,进行图像形成处理的任务即潜像形成、色调剂的显影、向介质P的转印、定影、排纸的各处理。然后在A604,如果在如图7所示的时刻T1检测到图像形成任务已结束,则在控制器400的控制下,在时间计测部502(计时器370),从时刻T2开始时间的测定。只要图像形成任务(A604为否)未结束,就在A603继续图像形成处理。在A604为是时,时间计测开始。
[0080] 在时间计测开始后,在A606,从时刻T3进行显影套筒88的逆旋转驱动。从电机的正旋转状态至逆旋转状态需要一定时间,实际上从时刻T4进行逆旋转。
[0081] 具体而言,在A607时间比较部505检测时间测定部502的测定时间(图7的(b)的时间Ts1)达到逆旋转时间控制部503的设定时间,将表示该内容的正旋转驱动控制信号发送给驱动电机旋转方向控制部506。此时在A608中一旦重新设定时间计测部502的计测时间之后,再次开始时间计测。接收到正旋转驱动控制信号的驱动电机旋转方向控制部506临时停止到目前为止已逆旋转的套筒驱动电机88m,在A609此次使套筒驱动电机88m正旋转。在时间比较部505,将由时间测定部502测定的时间(图7的(b)的时间Ts2)与由正旋转时间设定部504设定的时间进行比较。
[0082] 在A610,如果检测到正旋转时间达到设定时间,则移至A611,停止图像形成装置的图像形成等的动作(时刻T10)。
[0083] 在黄色、青色、品红色、黑色各种颜色的处理单元,如上所述,在每次结束图像形成任务时,使显影套筒逆旋转设定的逆旋转时间,然后使显影套筒正旋转比该时间短的设定正旋转时间。
[0084] <本发明的效果、变形例等>
[0085] 根据上述实施方式,可以获得除去形成在刮板的背侧及表侧的显影剂的凝集粘着体并获得高品质的图像的图像形成装置。
[0086] 但是,在上述实施方式中,在图像形成任务已结束时,使显影套筒逆旋转,然后使显影套筒正旋转比逆旋转时间短的时间。
[0087] 但是,对于上述这样形成的显影剂剥离区域接近感光体,显影剂厚度小的层可能会抵接感光体表面,因此不优选。
[0088] 因此,优选上述显影剂剥离区域不接近感光体的程度作为用于防止软结块的显影套筒的逆旋转量。因此,图像形成任务结束后的逆旋转的角度优选显影剂剥离区域不接近感光体表面且逆旋转后的正旋转时间比上述逆旋转时间短。
[0089] 在上述实施方式中,已经对位于刮板和感光体之间的磁极是S极的情况进行了说明。但设置于该位置的磁极是N极的情况也同样适用于本发明。并且,在上述实施方式中,已经对形成显影剂剥离区域的区域由N极间形成的情况进行了说明。但是并不仅限于该情况,将显影剂剥离区域形成在S极和S极之间的情况也同样地适用于本发明。此外,在上述实施方式中,将刮板作为限制显影套筒上的显影剂的部件的情况进行了说明。但是在本发明中,限制显影剂的部件并不仅限于刮板,一般使用限制部件即可。
[0090] 虽然说明了几个实施方式,但这些实施方式只是作为示例而提出的,并非旨在限定发明的范围。这些实施方式能够以其他各种方式进行实施,能够在不脱离发明的宗旨的范围内进行各种省略、替换、变更。这些实施方式及其变形被包括在发明的范围和宗旨中,同样地被包括在权利要求书所记载的发明及其均等的范围内。