[发明专利]图像形成设备和控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及使用电子照相方法的图像形成设备，以及控制方法。本发明适用于诸如复印机、打印机、传真机等等之类的图像形成设备。

背景技术

随着诸如激光打印机等等之类的图像形成设备的普及，越来越需要这样的图像形成设备获得较高的图像质量并降低成本。图像形成设备包括用于均匀地对感光部件进行充电的一次充电器，用于将在感光部件上形成的调色剂图像转印到中间转印带上的一次转印单元，以及用于将中间转印带上的调色剂图像转印在打印片材上的二次转印单元。

作为一次和二次转印单元的组件，近年来，由转印辊代表的接触转印型的转印部件(接触转印部件)成为主流。与非接触型的电晕充电器等等相比，接触转印部件可以实现电源容量的大小减小和放电产物(臭氧等等)的生成量的减少。转印辊包括例如轴以及围绕该轴形成的中等阻力(resistance)的弹性层，并且以预定压力与中间转印带或打印片材进行压力接触以形成转印部分(转印夹持部)。当调色剂图像经过转印部分的同时(即，在从调色剂图像到达转印部分直到它离开那里的时间间隔)，转印偏压施加单元对转印辊的轴施加预定的转印偏压(转印电压)。注意，由于转印辊的特性因环境变化、时间变化等等而变化，因此，需要根据转印辊的特性适当地控制要对转印辊(轴)施加的转印偏压。

因此，日本专利特开No.11-95581已经提出了一种图像形成设备，该图像形成设备根据转印辊的特性控制要对转印辊施加的转印偏压。这样的图像形成设备进行控制，以将流过转印辊的电流设置为在非图像形成区域位于转印部分时呈现预定值(恒流控制)，还基于此时施加的电压控制在图像形成区域上的转印偏压(恒压控制)。注意，此非图像形成区域包括如下区域，即，在感光部件或中间转印带上的一页图像的前沿的前侧上的、以及该图像的后沿的后侧上的没有形成图像的区域。此外，已经提出了另一种图像形成设备。在此设备中，通过当一个非图像形成区域位于转印部分的同时施加多个不同的电压，计算转印辊的阻抗，并计算流过转印辊的电流呈现预定值时的电压，并将该电压用作图像形成区域的转印偏压。

另一方面，作为一次充电器，由充电辊代表的接触充电型的充电部件成为主流。该充电辊与感光部件的表面进行接触，以施加充电偏压(例如，通过将AC电压重叠在DC电压上而产生的充电电压)，从而对感光部件的表面进行充电。在此情况下，通过将AC电压设置为等于或高于放电起始电压，提供了在感光部件上进行均匀充电的效果，由此，均匀地对感光部件进行充电。

然而，当DC电压和AC电压被重叠并施加于感光部件时，由于与仅对感光部件施加DC电压的情况相比对感光部件的放电量增大，因此促进了感光部件的劣化(刮削等等)，并且在高温度、高湿度环境中会发生由于放电产物而引起的图像模糊等等。因此，要重叠在DC电压上的AC电压需要被最小化，以抑制放电。然而，要对充电辊施加的电压与放电量之间的关系并不总是恒定的，放电量会由于环境变化、感光部件的时间变化等等而变化。

为解决此问题，日本专利特开No.2001-201920已经提出了一种图像形成设备，该图像形成设备通过控制要对充电辊施加的充电偏压，抑制由于环境变化、时间变化等等所引起的放电量的增大/减小。此图像形成设备通过在图像形成之前对非放电区域和放电区域施加多个不同的AC电压，计算充电辊的阻抗和放电量。在图像形成期间，该设备在非图像形成区域上施加对该非放电区域的一个值的AC电压，并基于当时流过充电辊的电流以及在图像形成之前计算出的充电辊的阻抗和放电量，来确定充电偏压。

然而，日本专利特开No.11-95581中所公开的图像形成设备在非图像形成区域位于转印部分时对产生转印偏压的电路进行恒流控制，而当图像形成区域位于转印部分时执行恒压控制。因此，此设备需要包括恒流控制电路和恒压控制电路两者。因此，图像形成设备的成本会增大。

如上文所描述的，在计算转印辊的阻抗时，因为一个非图像形成区域在非常短的时间段内位于转印部分上，因此，要求能够以高速度改变要对转印辊施加的电压值的转印偏压施加电路。因此，图像形成设备需要配备具有迅速响应的高压电源，结果引起图像形成设备的成本的增大。

另一方面，由于日本专利特开No.2001-201920中所公开的图像形成设备基于充电辊的阻抗和放电量来确定要在图像形成区域上施加的电压，而充电辊的阻抗和放电量是通过在非图像形成区域上施加仅一个值的AC电压来预测的，因此，很难高度精确地控制充电偏压。

发明内容

本发明提供了一种图像形成设备，该图像形成设备可以高度精确地控制要对转印辊和充电辊施加的偏压(电压)，而不会增加成本。