專(zhuān)利名稱:帶電裝置、圖像形成裝置、帶電裝置的控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及使用在復(fù)印機(jī)、打印機(jī)及傳真機(jī)等圖像形成裝置中、利 用調(diào)色劑來(lái)使形成在像承載體上的靜電潛像顯影并將其轉(zhuǎn)印定影到打 印介質(zhì)上的圖像形成處理中的帶電裝置、以及具有該帶電裝置的圖像形 成裝置等。更詳細(xì)而言,涉及以下帶電裝置、圖像形成裝置、帶電裝置控制方法、控制程序、以及記錄了該控制程序的計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì) 在電介質(zhì)的正反面上配置放電電極和感應(yīng)電極,通過(guò)在兩者之間施加高 壓交流電壓而產(chǎn)生沿面放電,取出所期望極性的離子,使被帶電體(例 如感光體)帶電,或者在向轉(zhuǎn)印對(duì)象物(例如中間轉(zhuǎn)印體和記錄紙)轉(zhuǎn) 印之前,使像承載體(例如感光體和中間轉(zhuǎn)印體)上的調(diào)色劑像帶電。
背景技術(shù):
以往,在使用電子照相方式的圖像形成裝置中,使感光體帶電的帶 電裝置、將形成在感光體等上的調(diào)色劑像靜電轉(zhuǎn)印到記錄紙張等上的轉(zhuǎn) 印裝置、剝離與感光體等靜電接觸的記錄紙張等的剝離裝置等,經(jīng)常使 用電暈放電方式的帶電裝置。作為這種電暈放電方式的帶電裝置, 一般來(lái)說(shuō)具有屏蔽殼體,其 具有與感光體及記錄紙張等被帶電物相對(duì)的開(kāi)口部;以及放電電極,其 張?jiān)O(shè)在該屏蔽殼體內(nèi)部,呈線狀或鋸齒狀。而且,使用了所謂的電暈管 (corotron)和所謂的柵極放電器(scorotron )等,電暈管是通過(guò)向放 電電極施加高壓,而產(chǎn)生電暈放電,使被帶電物均勻帶電的;柵極放電 器已被例如專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本國(guó)公開(kāi)公報(bào)特開(kāi)平6-11946號(hào)(1994年1 月21日公開(kāi))所公開(kāi),其通過(guò)向設(shè)置在放電電極和被帶電物之間的柵 極電極施加期望電壓來(lái)使被帶電物均勻帶電。例如,在專(zhuān)利文獻(xiàn)2:日本國(guó)>^開(kāi)>^才艮特開(kāi)平10-274892號(hào)(1998 年10月13日公開(kāi))、以及專(zhuān)利文獻(xiàn)3:日本國(guó)公開(kāi)公報(bào)特開(kāi)2004-69860 號(hào)公報(bào)(2004年3月4日公開(kāi))中公開(kāi)了將這種電暈放電方式的帶電裝 置利用到轉(zhuǎn)印前帶電裝置中的技術(shù),該轉(zhuǎn)印前帶電裝置用于使轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印體及記錄紙張等轉(zhuǎn)印介質(zhì)之前的調(diào)色劑像帶電。根據(jù)專(zhuān)利文獻(xiàn)2 和3所公開(kāi)的技術(shù),雖然形成在像承載體上的調(diào)色劑像內(nèi)存在帶電量的 偏差,但是,由于在轉(zhuǎn)印之前使調(diào)色劑像的帶電量均勻化,所以能抑制 轉(zhuǎn)印調(diào)色劑像時(shí)轉(zhuǎn)印冗余度的降低,能夠穩(wěn)定地將調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn) 印介質(zhì)上。但是,上述以往的帶電裝置存在多個(gè)問(wèn)題。第一,作為帶電裝置, 不僅需要放電電極,還需要屏蔽殼體和柵極電極等。此外,需要確保放 電電極和帶電對(duì)象物之間具有一定距離(10mm)。因此,需要增加用于 設(shè)置帶電裝置的空間。 一般來(lái)說(shuō),在一次轉(zhuǎn)印部周?chē)渲糜酗@影裝置和 一次轉(zhuǎn)印裝置,在二次轉(zhuǎn)印部前配置有感光體和二次轉(zhuǎn)印裝置等,用于 配置轉(zhuǎn)印前帶電裝置的空間很小。因此,在以往的電暈放電方式的帶電 裝置中存在布局非常困難的問(wèn)題。此外,第二,在以往的電暈放電方式的帶電裝置中,存在大量產(chǎn)生 臭氧(03)和氮氧化物(NOx)等放電生成物的問(wèn)題。 一旦大量產(chǎn)生臭 氧,將會(huì)引起產(chǎn)生臭氧異味、給人體帶來(lái)有害影響、因強(qiáng)氧化性而導(dǎo)致 部件劣化等問(wèn)題。此外,生成氮氧化物后,將產(chǎn)生以下問(wèn)題氮氧化物 作為銨鹽(硝酸銨)附著在感光體上,成為異常圖像的原因。特別是, 通常使用的有機(jī)感光體(OPC),由于臭氧和NOx而容易產(chǎn)生白斑和拖 尾等圖像缺陷。由于上述情況,在有多個(gè)轉(zhuǎn)印部位這樣的中間轉(zhuǎn)印方式的彩色圖像 形成裝置中,在所有的轉(zhuǎn)印部位(多個(gè)一次轉(zhuǎn)印部位、以及二次轉(zhuǎn)印部 位)的上游設(shè)置轉(zhuǎn)印前帶電裝置,從轉(zhuǎn)印前使調(diào)色劑像的帶電量均勻化 這一點(diǎn)來(lái)看是人們所希望的,但是實(shí)際上卻因?yàn)槌粞鹾蚇Ox的產(chǎn)生量 問(wèn)題而非常困難。此外,出于減少臭氧的目的,近年來(lái),作為使感光體本身帶電的帶 電裝置,開(kāi)始使用基于導(dǎo)電輥和導(dǎo)電刷的接觸帶電方式。但是,利用接 觸帶電方式使調(diào)色劑像帶電而不弄亂調(diào)色劑像是很困難的。因此,在轉(zhuǎn) 印前帶電裝置中使用非接觸式的電暈放電方式的裝置。不過(guò),當(dāng)在搭載 有接觸帶電方式的圖像形成裝置中,設(shè)置以往的電暈放電方式的轉(zhuǎn)印前 帶電裝置時(shí),無(wú)法發(fā)揮其減少臭氧的特點(diǎn)。另外,作為用于減少臭氧產(chǎn)生量的技術(shù),例如在專(zhuān)利文獻(xiàn)4:曰本國(guó)公開(kāi)公報(bào)特開(kāi)平8-160711號(hào)(1996年6月21日公開(kāi))中,公開(kāi)了一 種帶電裝置,其具有以大致一定的間隔排列在規(guī)定軸向上的多個(gè)放電 電極;用于向放電電極施加放電開(kāi)始電壓以上的電壓的高壓電源;設(shè)置 在高壓電源的輸出電極和放電電極之間的電阻體;靠近放電電極并設(shè)置 在該放電電極和被帶電物之間的位置上的柵極電極;以及用于向柵極電 極施加?xùn)艠O電壓的柵極電源;通過(guò)將放電電極和柵極電極之間的間隙設(shè) 定在4mm以下來(lái)減小放電電流,從而減小臭氧產(chǎn)生量。然而,在專(zhuān)利文獻(xiàn)4所公開(kāi)的技術(shù)中,雖然能通過(guò)減小放電電流來(lái) 降低臭氧產(chǎn)生量,但是臭氧的降低量仍然不充分,還會(huì)產(chǎn)生1.0ppm左 右的臭氧。此外,還存在以下這樣的其他問(wèn)題由于放電生成物和調(diào)色 劑、紙末等附著在放電電極上,或者放電能量使放電電極的前端磨損和 劣化,而導(dǎo)致放電變得不穩(wěn)定。此外,由于放電電極形狀的原因,清潔 附著在放電電極上的放電生成物和調(diào)色劑、紙末等是很困難的.此外,由于放電電極和被帶電物之間的間隙較窄,所以還存在容易 產(chǎn)生因多個(gè)放電電極的間隔而引起的長(zhǎng)度方向(放電電極的間隔方向) 的帶電偏差的問(wèn)題。在這里,為了消除帶電偏差,可以考慮減小放電電 極間隔,但是此時(shí)將增加放電電極數(shù),從而增大制造成本。為了解決上述以往帶電裝置的問(wèn)題,例如,專(zhuān)利文獻(xiàn)5:日本國(guó)公 開(kāi)公報(bào)特開(kāi)2003-249327號(hào)(2003年9月5日公開(kāi))中,公開(kāi)了具有離 子發(fā)生元件(沿面放電元件)的帶電裝置,該離子發(fā)生元件,隔著電介 質(zhì)配置了外周邊具有尖頭形凸部的放電電極和感應(yīng)電極,通過(guò)向上述電 極之間施加高壓交流電壓來(lái)產(chǎn)生離子(以下,稱這種類(lèi)型的帶電方式為 沿面放電方式)。該沿面放電方式的帶電裝置,由于沒(méi)有屏蔽殼體和柵 極電極等,因而是小型裝置。此外,由于放電面平坦而容易清潔,維護(hù) 性能也好。此外,專(zhuān)利文獻(xiàn)6:日本國(guó)公開(kāi)公報(bào)特開(kāi)2004-157447號(hào)(2004 年6月3日公開(kāi))中,公開(kāi)了使用沿面放電方式的帶電裝置,其基于溫 度和濕度的環(huán)境信息來(lái)控制離子發(fā)生器附近的溫度,以進(jìn)行穩(wěn)定的帶 電。然而,由于沿面放電方式的帶電裝置中的離子產(chǎn)生量的偏差還受到 溫度以外的條件的影響,所以,僅僅像專(zhuān)利文獻(xiàn)6記載的技術(shù)那樣控制 溫度還存在不能得到穩(wěn)定的放電特性的問(wèn)題。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明就是鑒于上述問(wèn)題而做出的,目的在于提供一種即使在高濕 環(huán)境條件下和各電極發(fā)生了經(jīng)時(shí)劣化之后,即,即使在難以引起放電的 狀態(tài)下,也能穩(wěn)定地提供所需要的離子量的帶電裝置、圖像形成裝置、 帶電裝置的控制方法、控制程序以及記錄了該控制程序的計(jì)算機(jī)可讀記 錄介質(zhì)。本發(fā)明的帶電裝置,為了解決上述問(wèn)題,使放電電極和感應(yīng)電極以 夾持電介質(zhì)的方式相對(duì)設(shè)置,利用向上述放電電極和上述感應(yīng)電極之間 施加交流電壓,產(chǎn)生沿面放電而取出的離子,來(lái)使被帶電物帶電,其特征在于,上述被帶電物相對(duì)于該帶電裝置進(jìn)行移動(dòng);具有速度取得部, 其取得上述被帶電物的移動(dòng)速度;電壓控制部,其基于上述速度取得部 所得到的上述被帶電物的移動(dòng)速度,來(lái)設(shè)定或變更向上述放電電極和上 述感應(yīng)電極之間施加的交流電壓、即施加電壓的頻率。在這里,提供規(guī)定電荷量所需要的離子電流值(單位時(shí)間所提供的 離子量)隨被帶電物的移動(dòng)速度的不同而不同。雖然使施加電壓(施加 電壓值本身)發(fā)生變化也能控制所提供的離子量,但是,若提高施加電 壓則容易加速元件的劣化,另夕卜,若降低施加電壓,則放電本身可能變 得不穩(wěn)定。但是,在本發(fā)明的帶電裝置中,因?yàn)槔蒙鲜鼋Y(jié)構(gòu),可以基 于被帶電物的移動(dòng)速度信息來(lái)設(shè)定或變更施加電壓的頻率,所以,如果 是同一環(huán)境條件或同一經(jīng)時(shí)使用條件(同一使用期間),就能通過(guò)改變 頻率而在相同的施加電壓下控制所提供的離子量。從而,能夠穩(wěn)定地產(chǎn) 生離子,并抑制不必要的劣化,還能有助于延長(zhǎng)帶電裝置的壽命。由此, 本發(fā)明中的帶電裝置,總是能夠穩(wěn)定地提供帶電所需要的離子量。此外,本發(fā)明的帶電裝置,為了解決上述問(wèn)題,其放電電極和感應(yīng) 電極以?shī)A持電介質(zhì)的方式相對(duì)設(shè)置,利用向上述放電電極和上述感應(yīng)電 極之間施加交流電壓,產(chǎn)生沿面放電而取出的離子,來(lái)使被帶電物帶電, 其特征在于,具有期間取得部,其取得該帶電裝置的使用期間信息; 以及電壓控制部,其基于上述期間取得部所得到的該帶電裝置的使用期 間信息,隨著該帶電裝置的使用期間的增加而增加向上述放電電極和上 迷感應(yīng)電極之間施加的交流電壓、即施加電壓的頻率,在該頻率達(dá)到一 定值以上時(shí),增大上述施加電壓的絕對(duì)值的最大值。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),基于帶電裝置的使用期間信息,在使用期間增加了 時(shí),增加施加電壓的頻率,在該頻率達(dá)到一定值以上時(shí),增大施加電壓 的絕對(duì)值的最大值。作為上述使用期間信息,例如,可以為利用了帶電 裝置或安裝有帶電裝置的圖像形成裝置的累計(jì)使用時(shí)間、累計(jì)打印頁(yè)數(shù) 等的信息。在這里,針對(duì)使用裝置而引起的劣化(使用壽命劣化),最好是, 如果處于可以穩(wěn)定進(jìn)行放電的環(huán)境條件下,則通過(guò)增加頻率來(lái)增加離子 量,在達(dá)到頻率設(shè)定的上限后,提高施加電壓來(lái)補(bǔ)償離子產(chǎn)生量。這是 因?yàn)椴槐匾卦龃笫┘与妷嚎赡軙?huì)縮短裝置的壽命的緣故。本發(fā)明的帶 電裝置,如上述結(jié)構(gòu)那樣,先提高頻率,在因劣化而變得不能以以往的 施加電壓來(lái)穩(wěn)定地放電時(shí),增大施加電壓,所以對(duì)延長(zhǎng)裝置的壽命是有 效的。由此,本發(fā)明中的帶電裝置,總是能夠穩(wěn)定地提供帶電所需要的 離子量。本發(fā)明的其他目的、特征、以及優(yōu)點(diǎn),通過(guò)以下所示的記載可以充 分明確。此外,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn),通過(guò)參照附圖進(jìn)行的說(shuō)明可以明確。
圖l是表示本發(fā)明的帶電裝置的一實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)圖。圖2是表示本發(fā)明中的圖像形成裝置的要部結(jié)構(gòu)的說(shuō)明圖。 圖3 (a)是本發(fā)明的帶電裝置所具有的離子發(fā)生元件的側(cè)視圖。 圖3 (b)是本發(fā)明的帶電裝置所具有的離子發(fā)生元件的主視圖。 圖4是表示施加電壓的一個(gè)例子的圖。圖5是打印時(shí)的環(huán)境條件發(fā)生變化的情況下的施加電壓條件變更的 說(shuō)明圖。圖6是表示改變DC偏置電壓的絕對(duì)值時(shí)的施加電壓的圖。圖7是表示改變交流電壓振幅時(shí)的施加電壓的圖。圖8是表示組合DC偏置電壓絕對(duì)值的變更和交流電壓振幅的變更 時(shí)的施加電壓的圖。圖9是表示改變頻率時(shí)的施加電壓的圖。
具體實(shí)施方式
以下,基于圖1~圖9對(duì)本發(fā)明的帶電裝置及具有該帶電裝置的圖 像形成裝置的一實(shí)施方式進(jìn)行具體說(shuō)明。并且,以下的實(shí)施方式為將本 發(fā)明具體化了的一個(gè)例子,并不限定本發(fā)明的技術(shù)范圍。首先,對(duì)本實(shí)施方式中的圖像形成裝置的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。圖2 是表示本實(shí)施方式的圖像形成裝置100的概略結(jié)構(gòu)的剖視圖。該圖像形 成裝置100,是所謂的串聯(lián)(tandem)式、且是中間轉(zhuǎn)印方式的打印機(jī), 能形成全彩圖像。如圖2所示,圖^f象形成裝置100具有4色(C、 M、 Y、 K)的可見(jiàn) 像形成單元50a 50d、轉(zhuǎn)印單元40、以及定影裝置14。轉(zhuǎn)印單元40具有中間轉(zhuǎn)印帶15 (承載體)、配置在該中間轉(zhuǎn)印帶 15的周?chē)?個(gè)一次轉(zhuǎn)印裝置12a~12d、 二次轉(zhuǎn)印前帶電裝置3、 二 次轉(zhuǎn)印裝置16、以及轉(zhuǎn)印用清潔裝置17。中間轉(zhuǎn)印帶15,是用于重合轉(zhuǎn)印利用可見(jiàn)像形成單元50a 50d進(jìn) 行了可見(jiàn)化的各顏色的調(diào)色劑像、并將所轉(zhuǎn)印的調(diào)色劑像再轉(zhuǎn)印到記錄 紙P上的單元。具體而言,中間轉(zhuǎn)印帶15為無(wú)端點(diǎn)狀的傳送帶,是通 過(guò)一對(duì)驅(qū)動(dòng)輥和惰輥張?jiān)O(shè)的,并且在圖像形成時(shí)被控制為規(guī)定的圓周速 度(在本實(shí)施方式中為83.5~225mm/s),由此被驅(qū)動(dòng)而進(jìn)行輸送。按每個(gè)可見(jiàn)〗象形成單元50a ~ 50d設(shè)置了 一次轉(zhuǎn)印裝置12a ~ 12d, 通過(guò)對(duì)它們施加與形成在感光鼓(靜電潛像承載體)7的表面上的調(diào)色 劑像極性相反的偏置電壓,而將調(diào)色劑像轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶上。各個(gè)一 次轉(zhuǎn)印裝置12a~12d,與對(duì)應(yīng)的可見(jiàn)l象形成單元50a 50d以?shī)A持中間 轉(zhuǎn)印帶15的方式配置在相對(duì)側(cè)。二次轉(zhuǎn)印前帶電裝置3,是用于使重合轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶15上的調(diào) 色劑像再次帶電的裝置,在后面將詳細(xì)描述,不過(guò),在本實(shí)施方式中, 通過(guò)放射離子來(lái)使調(diào)色劑像帶電。二次轉(zhuǎn)印裝置16,是用于將轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶15上的調(diào)色劑像再次轉(zhuǎn)印到記錄紙P上的裝置,是與中間轉(zhuǎn)印帶15接觸設(shè)置的。轉(zhuǎn)印用 清潔裝置17,是清潔進(jìn)行完調(diào)色劑像的再次轉(zhuǎn)印之后的中間轉(zhuǎn)印帶15 的表面的裝置。此外,在轉(zhuǎn)印單元40的中間轉(zhuǎn)印帶15的周?chē)?,從中間轉(zhuǎn)印帶15 的輸送方向上游起,以一次轉(zhuǎn)印裝置12a 12d、二次轉(zhuǎn)印前帶電裝置3、 二次轉(zhuǎn)印裝置16、轉(zhuǎn)印用清潔裝置17的順序配置了各個(gè)裝置。在二次轉(zhuǎn)印裝置16的記錄紙P的輸送方向的下游側(cè),設(shè)置有定影 裝置14。定影裝置14是將由二次轉(zhuǎn)印裝置16轉(zhuǎn)印到記錄紙P上的調(diào) 色劑像定影到記錄紙P上的裝置。此外,在中間轉(zhuǎn)印帶15上,沿著帶的輸送方向接連配置有4個(gè)可 見(jiàn)像形成單元50a~50d。 4個(gè)可見(jiàn)〗象形成單元50a~50d,除了所4吏用 的調(diào)色劑顏色不同這一點(diǎn)之外,為相同結(jié)構(gòu),分別使用黃色(Y)、品紅 色(M)、青色(C)和黑色(K)的調(diào)色劑。以下,僅對(duì)可見(jiàn)像形成單 元50a進(jìn)行說(shuō)明,省略對(duì)其他的可見(jiàn)像形成單元50b ~ 50d的說(shuō)明。與 此對(duì)應(yīng),在圖2中僅圖示有可見(jiàn)像形成單元50a中的部件,不過(guò),其他 的可見(jiàn)像形成單元50b ~ 50d也都具有和可見(jiàn)像形成單元50a相同的部 件??梢?jiàn)像形成單元50a具有感光鼓7、配置在該感光鼓7的周?chē)臐?像用帶電裝置4、激光寫(xiě)入單元(未圖示)、顯影裝置11、 一次轉(zhuǎn)印前 帶電裝置2、以及清潔裝置13。潛像用帶電裝置4是使感光鼓7的表面帶電為規(guī)定電位的裝置。在 后面將描述潛像用帶電裝置4的詳細(xì)情況,不過(guò),在本實(shí)施方式中,利 用從潛像用帶電裝置4放射出的離子來(lái)使感光鼓7帶電。激光寫(xiě)入單元,是基于從外部裝置接收的圖像數(shù)據(jù)向感光鼓7照射 (曝光)激光,在均勻帶電后的感光鼓7上扭描光像而寫(xiě)入靜電潛像的裝置。顯影裝置11,是向形成在感光鼓7的表面上的靜電潛像提供調(diào)色 劑、對(duì)靜電潛像進(jìn)行顯影而形成調(diào)色劑像的裝置。一次轉(zhuǎn)印前帶電裝置2,是用于在轉(zhuǎn)印前使形成在感光鼓7的表面上的調(diào)色劑像再次帶電的裝置。在后面將描述一次轉(zhuǎn)印前帶電裝置2的 詳細(xì)情況,不過(guò),在本實(shí)施方式中,通過(guò)放射離子來(lái)使調(diào)色劑像帶電。清潔裝置13,是去除并回收將調(diào)色劑像轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶15上之 后殘留在感光鼓7上的調(diào)色劑而可向感光鼓7上記錄新的靜電潛像和調(diào) 色劑像的裝置。此外,在可見(jiàn)像形成單元50a的感光鼓7的周?chē)?,從感光?的旋 轉(zhuǎn)方向的上游起,以潛像用帶電裝置4、激光寫(xiě)入單元、顯影裝置ll、 一次轉(zhuǎn)印前帶電裝置2、 一次轉(zhuǎn)印裝置12a、清潔裝置13的順序配置了 各裝置。接下來(lái),對(duì)圖像形成裝置100的圖像形成動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。關(guān)于可見(jiàn) 像形成單元的動(dòng)作,使用上述可見(jiàn)像形成單元50a的構(gòu)成部件(標(biāo)記了 參照符號(hào)的部件)進(jìn)行說(shuō)明,但是在可見(jiàn)像形成單元50b~50d中也進(jìn) 行相同的動(dòng)作。首先,圖像形成裝置IOO從未圖示的外部裝置取得圖像數(shù)據(jù)。另外, 圖像形成裝置IOO的未圖示的驅(qū)動(dòng)單元,使感光鼓7在圖2所示的箭頭 方向上以規(guī)定的速度(在本實(shí)施方式中為83.5 225mm/s)旋轉(zhuǎn),并且, 潛像用帶電裝置4使感光鼓7的表面帶電到規(guī)定電位。然后,激光寫(xiě)入單元根據(jù)所取得的圖像數(shù)據(jù),對(duì)感光鼓7的表面進(jìn) 行曝光,向感光鼓7的表面寫(xiě)入與上述圖像數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的靜電潛像。接下 來(lái),顯影裝置11對(duì)形成在感光鼓7的表面的靜電潛像提供調(diào)色劑。由 此,使調(diào)色劑附著在靜電潛像上而形成調(diào)色劑像。接著, 一次轉(zhuǎn)印前帶電裝置2使形成在感光鼓7的表面的調(diào)色劑像 再次帶電。然后,通過(guò)向一次轉(zhuǎn)印裝置12a施加和形成在感光鼓7的表 面的調(diào)色劑像極性相反的偏置電壓,向中間轉(zhuǎn)印帶轉(zhuǎn)印由一次轉(zhuǎn)印前帶 電裝置2使之進(jìn)行了再次帶電的調(diào)色劑像(一次轉(zhuǎn)印)??梢?jiàn)像形成單元50a~50d依次進(jìn)行上述動(dòng)作,從而在中間轉(zhuǎn)印帶 15上,將Y、 M、 C、 K的4色調(diào)色劑像依次重合在一起。重合在一起的調(diào)色劑像,由中間轉(zhuǎn)印帶15輸送到二次轉(zhuǎn)印前帶電 裝置3, 二次轉(zhuǎn)印前帶電裝置3使所輸送的調(diào)色劑像再次帶電。然后,二次轉(zhuǎn)印裝置16將承載再次帶電后的調(diào)色劑像的中間轉(zhuǎn)印帶15,壓接 到由未圖示的供紙單元提供的記錄紙P,并被施加極性與調(diào)色劑帶電相 反的電壓,由此將調(diào)色劑像轉(zhuǎn)印到記錄紙P上(二次轉(zhuǎn)印)。之后,定影裝置14將調(diào)色劑像定影到記錄紙P上,并將記錄了圖 像的記錄紙P排出到未圖示的排紙單元。此外,由清潔裝置13去除并 回收上述轉(zhuǎn)印之后殘留在感光鼓7上的調(diào)色劑,另外由轉(zhuǎn)印用清潔裝置 17去除并回收殘留在中間轉(zhuǎn)印帶15上的調(diào)色劑。此外,圖像形成處理中的打印速度(被帶電物的移動(dòng)速度),由圖 像形成控制部42根據(jù)由用戶利用圖像形成裝置100的操作面板進(jìn)行的 輸入、和所使用的紙張P的種類(lèi)等來(lái)設(shè)定。此外,由圖像形成控制部 42計(jì)量累計(jì)使用時(shí)間和累計(jì)打印頁(yè)數(shù)。另外,利用溫濕度傳感器41來(lái) 檢測(cè)進(jìn)行圖像處理的環(huán)境溫度和濕度。通過(guò)以上動(dòng)作,圖像形成裝置100能向記錄紙P進(jìn)行適當(dāng)?shù)拇蛴?。接下?lái),對(duì)轉(zhuǎn)印前帶電裝置的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。上述的一次轉(zhuǎn)印 前帶電裝置2、潛像用帶電裝置4、 二次轉(zhuǎn)印前帶電裝置3,除了設(shè)置部 位不同這一點(diǎn)之外是相同的,為相同結(jié)構(gòu)的裝置。另外,在潛像用帶電 裝置4中,也可以將用于控制帶電電位的柵極電極配置在以下說(shuō)明的離 子發(fā)生元件(沿面放電元件)l和感光鼓7之間。該柵極電極的位置可 以配置為離感光鼓7大約lmm左右、離離子發(fā)生元件1的距離為2~ 10mm左右。以下,對(duì)二次轉(zhuǎn)印前帶電裝置3的詳細(xì)情況進(jìn)行說(shuō)明,省 略對(duì)一次轉(zhuǎn)印前帶電裝置2和潛像用帶電裝置4的詳細(xì)說(shuō)明。圖1是配置在中間轉(zhuǎn)印帶15附近的二次轉(zhuǎn)印前帶電裝置3的整體 系統(tǒng)圖,圖3 (a)是二次轉(zhuǎn)印前帶電裝置3所具有的離子發(fā)生元件1 的側(cè)視圖,圖3 (b)是二次轉(zhuǎn)印前帶電裝置3所具有的離子發(fā)生元件1 的主視圖。如圖1所示,二次轉(zhuǎn)印前帶電裝置3具有離子發(fā)生元件1、相對(duì)電 極31、高壓電源32、以及電壓控制部(電壓控制單元)33。離子發(fā)生元件1具有電介質(zhì)21、放電電極22、感應(yīng)電極23、覆層 (保護(hù)層)24,利用基于放電電極22和感應(yīng)電極23之間的電位差而產(chǎn)生的放電(在放電電極22附近在電介質(zhì)21的沿面方向產(chǎn)生的電暈放 電),來(lái)產(chǎn)生離子。電介質(zhì)21以貼合大致長(zhǎng)方形形狀的上部電介質(zhì)21a和下部電介質(zhì) 21b的平板狀構(gòu)成。作為電介質(zhì)21的材料,如果是有機(jī)物,最好為耐 氧化性好的材料。例如,可以使用聚酰亞胺或玻璃環(huán)氧樹(shù)脂等樹(shù)脂.此 外,如果選擇無(wú)機(jī)物作為電介質(zhì)21的材料,則可以使用云母集合體和 氧化鋁、結(jié)晶玻璃、鎂橄欖石、滑石(steatite)等陶瓷,此外,若考慮 耐蝕性方面,則作為電介質(zhì)21的材料,最好是無(wú)機(jī)類(lèi)物質(zhì),進(jìn)而,若 考慮成形性和后述的電極形成的容易性、低耐濕性等,則最好使用陶資 來(lái)進(jìn)行成形。此外,因?yàn)橄M烹婋姌O22和感應(yīng)電極23之間的絕緣電 阻是均勻的,所以,電介質(zhì)21的材料內(nèi)部的密度偏差越小、電介質(zhì)21 的絕緣率越均勻越好。電介質(zhì)26的厚度最好為50 250jim,不過(guò)并不 限定于該數(shù)值。放電電極22,在電介質(zhì)21 (上述電介質(zhì)21a)的表面上與電介質(zhì) 21—體形成。作為放電電極22的材料,只要是如例如鴒和銀、不銹鋼 那樣具有導(dǎo)電性的物質(zhì)即可,不做特殊限制。不過(guò),條件是不因放電而 引起熔化和飛散等變形的物質(zhì)。放電電極22離電介質(zhì)21表面的深度(從 電介質(zhì)21的表面向感應(yīng)電極23側(cè)設(shè)置放電電極22時(shí))、或厚度(從電 介質(zhì)21的表面突出設(shè)置放電電極22時(shí))最好是均勻的。并且,在本實(shí) 施方式中,作為放電電極22的材料使用鵠和不銹鋼。放電電極22的形狀,只要是在垂直于中間轉(zhuǎn)印帶15的移動(dòng)方向的 方向上均勻延展的形狀,則可以是任意形狀.其中,使之為容易引起和 感應(yīng)電極23之間的電場(chǎng)集中的形狀時(shí),即使向放電電極22和感應(yīng)電極 23之間施加的電壓較低,也能在上述兩電極之間放電,所以,最好是上 述那樣的形狀。在本實(shí)施方式中,放電電極22的形狀,如圖3所示為 梳齒狀,容易引起放電。感應(yīng)電極23,形成在電介質(zhì)21的內(nèi)部(上部電介質(zhì)21a和下部電 介質(zhì)21b之間),并配置為和放電電極22相對(duì)。這是因?yàn)橄M烹婋姌O 22和感應(yīng)電極23之間的絕緣電阻是均勻的,并希望放電電極22和感應(yīng) 電極23并行的緣故。由于這樣的配置,將使得放電電極22和感應(yīng)電極 23之間的距離(以下稱為電極間距離)恒定,所以放電電極22和感應(yīng)電極23之間的放電狀態(tài)穩(wěn)定,能夠適于產(chǎn)生離子。在該結(jié)構(gòu)中,放電 電極22和感應(yīng)電極23以?shī)A持上部電介質(zhì)21a的方式相對(duì)配置。此外, 設(shè)置1層電介質(zhì)21 ,將感應(yīng)電極23設(shè)置在電介質(zhì)21的背面也沒(méi)有問(wèn)題, 但是,這種情況下,為了防止放電電極22和感應(yīng)電極23沿電介質(zhì)的表 面漏電,需要針對(duì)施加電壓確保充分的沿面距離,或者利用絕緣性的覆 層(保護(hù)層)來(lái)覆蓋放電電極22和感應(yīng)電極23。作為感應(yīng)電極23的材料,和放電電極22—樣,只要是如例如鴒和 銀、不銹鋼那樣具有導(dǎo)電性的物質(zhì)即可,不做特殊限制。在本實(shí)施方式 中,作為感應(yīng)電極23的材料使用鵠和不銹鋼。關(guān)于感應(yīng)電極的形狀將 在后面描述,不過(guò),其一端連接加熱器電源34,另一端接地。而且,構(gòu) 成為,通過(guò)由加熱器電源34向感應(yīng)電極23施加規(guī)定的電壓(在這里為 12V),使感應(yīng)電極23因焦耳熱而發(fā)熱。這樣,通過(guò)4吏感應(yīng)電極23發(fā)熱, 電介質(zhì)21升溫(在本實(shí)施方式中約為60TC ),能夠抑制電介質(zhì)21的吸 濕,即使在高濕環(huán)境下也能穩(wěn)定地產(chǎn)生離子。在電介質(zhì)21為陶瓷的情 況下,雖然電介質(zhì)21本身不吸濕,但是電介質(zhì)21的表面結(jié)露時(shí),放電 特性將降低,所以,利用加熱器的發(fā)熱防止結(jié)露、或者消除結(jié)露是有效 的。此外,放電電極22和感應(yīng)電極23,最好利用銅、金、鎳等進(jìn)行鍍 敷。通過(guò)鍍敷,可以延長(zhǎng)作為電極的使用壽命,并且能提高強(qiáng)度。覆層24是以覆蓋放電電極22的方式形成在電介質(zhì)21上的,例如, 利用氧化鋁(alumina)和玻璃、硅等形成。在這里,對(duì)離子發(fā)生元件1的制造方法進(jìn)行"^兌明,不過(guò),制造方法 不限定于以下的方法、數(shù)值。首先,將厚度0.2mm的氧化鋁薄板切割 成規(guī)定大小(例如,寬8.5mm x長(zhǎng)320mm ),形成兩個(gè)具有基本相同大 小的氧化鋁基材,將它們作為上部電介質(zhì)21a和下部電介質(zhì)21b。然后, 在上部電介質(zhì)21a的上表面,對(duì)鵠進(jìn)行絲網(wǎng)印刷,印刷成梳齒狀,作為 放電電極22,使放電電極22與上部電介質(zhì)21a—體成形。另一方面, 在下部電介質(zhì)21b的上表面,對(duì)鴒進(jìn)行絲網(wǎng)印刷,印刷成U字形,使感 應(yīng)電極23與下部電介質(zhì)21b—體成形。此外,在上部電介質(zhì)21a的表 面,以覆蓋放電電極22的方式形成氧化鋁覆層24,對(duì)放電電極22進(jìn)行 絕緣覆蓋。然后,以放電電極22和感應(yīng)電極23隔著電介質(zhì)21a相對(duì)的方式,使上部電介質(zhì)21a的下表面和下部電介質(zhì)21b的上表面重合,之 后進(jìn)行壓接。然后,將其放入爐中,在1400 ~ 1600C的非氧化性氣氛下 進(jìn)行燒制。這樣,能非常容易地制造本實(shí)施方式中的離子發(fā)生元件1 并且,燒制前薄板的壓接順序及次數(shù),既可以在印刷放電電極前,也可 以在形成覆層前后。相對(duì)電極31,在本實(shí)施方式中為不銹鋼制的板狀形狀,并且以緊貼 中間轉(zhuǎn)印帶15的背面?zhèn)?未形成調(diào)色劑像的一側(cè))的方式,隔著中間 轉(zhuǎn)印帶15,配置在和離子發(fā)生元件l相對(duì)的位置上。而且,經(jīng)由相對(duì)電 極電源35接地。相對(duì)電極電源35為向相對(duì)電極31施加規(guī)定電壓的結(jié)構(gòu)。在這里, 為了確認(rèn)是否提供了帶電所需的放電電流,在相對(duì)電極電源35上安裝 有電流計(jì)。具體而言,將l~100kQ左右的電阻插入相對(duì)電極31和接 地電位之間,通過(guò)檢測(cè)其間的電壓來(lái)測(cè)量電流。但是,當(dāng)清楚使用條件 變化引起的離子發(fā)生元件1的放電特性變化時(shí),也可以省略該電路。這種相對(duì)電極電源35,是為了使來(lái)自放電電極22的放電更容易而 配置的,通過(guò)改變相對(duì)電極31的電位,能夠改變?cè)陔x子發(fā)生元件1附 近產(chǎn)生的離子的取出量。但是不是必需裝置,可以省略。高壓電源(電壓施加電路)32在電壓控制部33的控制下,向離子 發(fā)生元件1的放電電極22和感應(yīng)電極23之間提供如圖4所示的電壓。 使用施加電壓Vpp為2 4kV、偏置電壓Vdc為-l -2kV、頻率f為500 ~ 2kHz的脈沖波。脈沖波的Duty (占空比)的高壓側(cè)時(shí)間為10~50%。 通過(guò)適當(dāng)?shù)卦O(shè)定Vpp和Vdc,可以任意設(shè)定最大電壓V2,并且可以才艮 據(jù)離子發(fā)生元件l的特性和使用環(huán)境進(jìn)行設(shè)定,以穩(wěn)定地進(jìn)行放電。另 外,施加電壓的波形也可以是正弦波,但是,考慮到放電效率,特別是 高濕條件下的放電性能,還是脈沖波比較好。使上述結(jié)構(gòu)的高壓電源32動(dòng)作,向放電電極22和感應(yīng)電極23之 間施加交流高壓時(shí),將基于放電電極22和感應(yīng)電極23之間的電位差在 放電電極22的附近發(fā)生沿面放電(電暈放電)。由此,通過(guò)使放電電極 22周?chē)目諝怆x子化,產(chǎn)生負(fù)離子,使中間轉(zhuǎn)印帶15上的調(diào)色劑像帶 上規(guī)定的帶電量(在這里約為-30nC/g)。此外,高壓電源32連接到電壓控制部33。電壓控制部(電壓控制 單元)33控制高壓電源的施加電壓的大小、頻率。具體而言,電壓控制 部33,參照上述圖像形成控制部(速度取得部、期間取得部)42所取 得的圖像形成時(shí)的狀態(tài)(被帶電物的移動(dòng)速度、帶電裝置的使用期間), 來(lái)控制交流電壓的頻率和振幅(以下記作V卯)、DC偏置電壓(以下記 作Vdc),此外,參照上述溫濕度傳感器(狀態(tài)信息取得部)41所檢測(cè) 到的溫度和濕度值,來(lái)控制交流電壓的頻率和Vpp、 Vdc。即,電壓控 制部33,根據(jù)表示帶電裝置(在這里為二次轉(zhuǎn)印前帶電裝置3)的使用 狀態(tài)的狀態(tài)信息,來(lái)設(shè)定或變更交流電壓的條件。電壓控制部33,例如, 也可以具有使上述狀態(tài)信息和交流電壓(施加電壓)的條件(大小、頻 率)建立了對(duì)應(yīng)關(guān)系的表,參照其設(shè)定或變更交流電壓的條件。將來(lái)自電壓控制部33的控制信號(hào)發(fā)送給高壓電源32,向離子發(fā)生 元件l施加交流電壓。由此,通過(guò)基于二次轉(zhuǎn)印前帶電裝置3的使用狀 態(tài)(圖像形成時(shí)的狀態(tài))來(lái)控制高壓電源32的施加電壓的條件,總能 針對(duì)離子發(fā)生元件1的環(huán)境條件的變化、經(jīng)時(shí)變化或圖像形成裝置100 的打印速度的變化,向調(diào)色劑像提供最適當(dāng)量的離子。此外,在本實(shí)施方式中,如圖1所示,在二次轉(zhuǎn)印前帶電裝置3中, 作為取得表示二次轉(zhuǎn)印前帶電裝置3的使用狀態(tài)的狀態(tài)信息的狀態(tài)信息 取得部,包括圖像形成裝置42的對(duì)打印速度的設(shè)定部、對(duì)累計(jì)使用時(shí) 間和累計(jì)打印頁(yè)數(shù)的計(jì)量部、以及溫濕度傳感器41。另外,電壓控制部 33也可以包含在圖像形成控制部42中。接下來(lái),對(duì)電壓控制部33根據(jù)帶電裝置(在這里為二次轉(zhuǎn)印前帶 電裝置3)的使用狀態(tài)進(jìn)行的控制進(jìn)行說(shuō)明。(打印時(shí)的環(huán)境發(fā)生變化時(shí))使用圖5~圖8,對(duì)打印時(shí)的環(huán)境條件(溫度和濕度)發(fā)生了變化 的情況進(jìn)行說(shuō)明,圖5是用于對(duì)打印時(shí)的環(huán)境條件發(fā)生了變化的情況下 施加電壓的條件的變更方法(控制方法)進(jìn)行說(shuō)明的說(shuō)明圖。在這里,對(duì)打印時(shí)的環(huán)境條件發(fā)生了變化的情況下的變更進(jìn)行說(shuō) 明。在高溫高濕(HH)環(huán)境下,離子發(fā)生元件1的表面含水量多,沿 面電阻處于下降趨勢(shì)。因此,有時(shí)即使施加電壓,由于表面水分對(duì)時(shí)間常數(shù)的影響,放電電極22和電介質(zhì)21之間的電位差也不會(huì)變得足夠大, 放電變得不穩(wěn)定。通過(guò)如上述那樣使加熱器發(fā)生作用來(lái)除去水分,會(huì)產(chǎn) 生一定的效果。不過(guò),考慮到放電均勻性等,還是不充分的。因此,根 據(jù)圖6(b)所示的常溫常濕的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境狀態(tài),通過(guò)如圖6(c)所示那 樣增大DC偏置電壓Vdc的絕對(duì)值,提高最大電壓V2的絕對(duì)值,可以 增大與電介質(zhì)21電位(感應(yīng)電極23電位)之間的電位差,而使放電穩(wěn) 定。另一方面,在低溫低濕(LL)的環(huán)境下,和上述情況相反,容易 引起放電。因此,若不必要地加大施加電壓,可能會(huì)促進(jìn)臭氧的產(chǎn)生, 或者加大離子發(fā)生元件的損傷。因此最好是,如圖6(a)所示那樣降低 Vdc的絕對(duì)值來(lái)降低V2的絕對(duì)值,由此進(jìn)行能得到需要的離子量的設(shè) 定。另外,因?yàn)樵谏鲜龈邷馗邼癍h(huán)境下,不易引起臭氧發(fā)生,并且放電 電極22和電介質(zhì)21之間的實(shí)際電位差變小,所以對(duì)離子發(fā)生元件1的 電氣損傷較小,施加電壓增大的弊端不會(huì)成為實(shí)用上的問(wèn)題。使Vdc 可變,在能夠以比較筒單的電路結(jié)構(gòu)并且以低成本來(lái)實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)上是有 用的。此外,作為變更施加電壓條件的方法,除了變更上述Vdc以外,也 可以如圖7所示那樣改變交流電壓振幅Vpp。這種情況下,根據(jù)圖7(b) 所示的常溫常濕的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境狀態(tài),在HH環(huán)境下通過(guò)如圖7(c)所示那 樣將Vpp設(shè)定得較大,在LL環(huán)境下如圖7(a)所示那樣將V卯設(shè)定 得較小,可以得到和變更Vdc的情況相同的效果。變更Vpp的好處是, 由于增大V2而引起的從放電電極22向電介質(zhì)21的放電、和反向放電, 即、因放電而出現(xiàn)在電介質(zhì)21上的電荷再次向放電電極22側(cè)移動(dòng)的放 電被激發(fā),所以,能夠更有效地增大離子發(fā)生量。此外,作為其他變更方法,也可以如圖8所示,對(duì)上述Vdc的變更 和Vpp的變更進(jìn)行組合。此時(shí)的好處是,不僅改變離子發(fā)生量本身, 而且由于作為中心電位的Vdc發(fā)生了變化,所以能任意地設(shè)定與相對(duì)電 極31之間的偏置電場(chǎng),還能控制向相對(duì)電極31導(dǎo)入發(fā)生離子的量。(被帶電物的移動(dòng)速度發(fā)生變化時(shí))關(guān)于電壓控制部33所進(jìn)行的控制,對(duì)打印條件中的打印速度、即 被帶電物(這里為調(diào)色劑像)的移動(dòng)速度發(fā)生變化的情況進(jìn)行說(shuō)明。在一任意環(huán)境條件和帶電裝置的使用記錄中,使放電穩(wěn)定的條件基本由施 加電壓值決定。在這里,在被帶電物的移動(dòng)速度不同時(shí),需要改變單位 時(shí)間所提供的離子量。但是,若提高施加電壓值本身,則可能加速元件 劣化,若降低施加電壓值,則放電會(huì)變得不穩(wěn)定。因此,最好是不改變施加電壓本身,而通過(guò)改變施加電壓的頻率來(lái)應(yīng)對(duì)。圖9中表示了改變 頻率時(shí)的一個(gè)例子。圖9 (b)為打印速度為中等程度(例如167mm/s) 時(shí)的頻率。在打印速度為高速條件(例如225mm/s)時(shí),只要如圖9(c) 所示那樣控制為,和圖9(b)相比,不改變施加電壓值本身而提高頻 率即可,相反,在為低速條件(例如83.5mm/s)時(shí),只要如圖9 (a) 所示那樣控制為,和圖9(b)相比,不改變施加電壓值本身而降低頻 率即可。(器件特性發(fā)生變化時(shí)的控制)關(guān)于電壓控制部33所進(jìn)行的控制,對(duì)使用壽命劣化時(shí)、即器件特 性發(fā)生經(jīng)時(shí)變化時(shí)進(jìn)行說(shuō)明。由于長(zhǎng)期使用,電介質(zhì)21劣化、放電生成物的附著、各電極的磨 損等將使離子發(fā)生元件l發(fā)生劣化,放電能力不斷下降。在比較輕度的 劣化時(shí),可以通過(guò)增加施加電壓的頻率來(lái)產(chǎn)生需要的離子量。相反,若 在劣化初期、即在使用的早期就進(jìn)行增大施加電壓本身的設(shè)定,可能會(huì) 給離子發(fā)生元件l帶來(lái)電氣損傷,加速劣化。但是,若使用期間增加, 劣化程度加深,則在相同施加電壓下,有時(shí)放電會(huì)變得不穩(wěn)定。在這種 情況下,需要采取提高施加電壓值本身,使得易于引起放電的應(yīng)對(duì)措施。因此,在本實(shí)施方式中,取得使用期間信息,隨使用期間的增加而 增加上述施加電壓的頻率,在該頻率達(dá)到一定值以上時(shí),增大上述施加 電壓的絕對(duì)值的最大值。并且,上述使用期間信息,例如,可以根據(jù)累 計(jì)使用時(shí)間的測(cè)量結(jié)果、或累計(jì)打印頁(yè)數(shù)的計(jì)量結(jié)果來(lái)取得。圖5的使用壽命補(bǔ)償?shù)募^表示了這種補(bǔ)償方法。在這里,僅升至 一定頻率的理由之一,是高壓電源性能方面的制約。即,是因?yàn)楦哳l應(yīng) 對(duì)時(shí),成本和空間增大的緣故。此外,從電壓上升特性的角度看,是由 于高頻時(shí)波形變得很平緩,不能提供期望的施加電壓波形的緣故。因此, 最好根據(jù)所使用的高壓電源32的特性,來(lái)適當(dāng)?shù)卦O(shè)定頻率補(bǔ)償進(jìn)行到 哪兒。此外,因?yàn)轭l率補(bǔ)償進(jìn)行到哪兒、如何進(jìn)行電壓補(bǔ)償還依所使用的器件(帶電裝置)特性的不同而不同,所以,最好根據(jù)該器件的壽命 和特性進(jìn)行適當(dāng)設(shè)定。以上,對(duì)打印時(shí)的各條件變化時(shí)、被帶電物的移動(dòng)速度變化時(shí)、使 用壽命劣化時(shí)的情況的控制進(jìn)行了說(shuō)明,當(dāng)然,也可以將上述各種控制 組合使用。在這里,二次轉(zhuǎn)印前帶電裝置3的電壓控制部33,既可以由硬件邏 輯構(gòu)成,也可以如以下這樣使用CPU由軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)。即,二次轉(zhuǎn)印前 帶電裝置3具有下述部分等執(zhí)行實(shí)現(xiàn)各種功能的控制程序的指令的 CPU (central processing unit )、存儲(chǔ)上述程序的ROM (read only memory )、展開(kāi)上述程序的RAM (random access memory)以及存儲(chǔ) 上述程序和各種數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器等存儲(chǔ)裝置(記錄介質(zhì))。而且,也可以 通過(guò)下述方式來(lái)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的,即、向上述二次轉(zhuǎn)印前帶電裝置3 提供記錄介質(zhì),該記錄介質(zhì)以可由計(jì)算機(jī)讀取的方式記錄了實(shí)現(xiàn)上述功 能的軟件、即二次轉(zhuǎn)印前帶電裝置3的控制程序的程序代碼(執(zhí)行形式 程序、中間代碼程序、源程序),其計(jì)算機(jī)(或CPU和MPU)讀出并 執(zhí)行記錄介質(zhì)所記錄的程序4、碼。作為上述記錄介質(zhì),例如,可以使用磁帶和盒式帶等帶類(lèi)、包括軟 盤(pán)(注冊(cè)商標(biāo))及硬盤(pán)等磁盤(pán)和CD-ROM、 MO、 MD、 DVD、 CD國(guó)R 等光盤(pán)的盤(pán)類(lèi)、IC卡(包括存儲(chǔ)卡)及光卡等卡類(lèi)、或者掩模ROM、 EPROM、 EEPROM、閃存ROM等半導(dǎo)體存儲(chǔ)器類(lèi)等。另外,也可以將二次轉(zhuǎn)印前帶電裝置3構(gòu)成為可與通信網(wǎng)絡(luò)連接, 并通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)來(lái)提供上述程序代碼。對(duì)該通信網(wǎng)路不做特別限定,例 如,可以利用因特網(wǎng)、企業(yè)內(nèi)部互聯(lián)網(wǎng)、外聯(lián)網(wǎng)、LAN、 ISDN、 VAN、 CATV通信網(wǎng)、虛擬專(zhuān)網(wǎng)(virtual private network )、電話網(wǎng)、移動(dòng)通 信網(wǎng)、衛(wèi)星通信網(wǎng)等。此外,作為構(gòu)成通信網(wǎng)的傳輸介質(zhì),不做特別限 定,例如,可以利用IEEE1394、 USB、電力線傳輸、有線TV線、電 話線、ADSL線等有線方式,也可以利用如IrDA和可遙控的紅外線、 Bluetooth (注冊(cè)商標(biāo))、802.11無(wú)線、HDR、手機(jī)網(wǎng)、衛(wèi)星線路、地面 數(shù)字網(wǎng)等無(wú)線方式。并且,本發(fā)明也可以利用通過(guò)電子傳送來(lái)具體實(shí)現(xiàn) 上述程序代碼的、嵌入傳輸波的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)信號(hào)的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。以上,使用二次轉(zhuǎn)印前帶電裝置3,對(duì)本發(fā)明中的帶電裝置的結(jié)構(gòu)及控制方法進(jìn)行了說(shuō)明。當(dāng)將本發(fā)明的帶電裝置作為 一次轉(zhuǎn)印前帶電裝置2或潛像用帶電裝置4來(lái)使用時(shí),結(jié)構(gòu)及控制方法也基本上和二次轉(zhuǎn) 印前帶電裝置3相同。其中,在二次轉(zhuǎn)印前帶電裝置3的情況下,被帶 電物是中間轉(zhuǎn)印帶的調(diào)色劑像,但是在潛像用帶電裝置4的情況下,感 光鼓為被帶電物。此外,在一次轉(zhuǎn)印前帶電裝置2的情況下,感光鼓7 上的調(diào)色劑像為被帶電物。此外,在一次轉(zhuǎn)印前帶電裝置2和潛像用帶 電裝置4中,不設(shè)置相對(duì)電極31。另外,如上所述,在潛像用帶電裝置 4的情況下,也可以在和感光鼓7之間設(shè)置柵極電極。本發(fā)明的帶電裝置,如上所述,是以下帶電裝置放電電極和感應(yīng) 電極以?shī)A持電介質(zhì)的方式相對(duì)設(shè)置,利用通過(guò)向上述放電電極和上述感 應(yīng)電極之間施加交流電壓,產(chǎn)生沿面放電而取出的離子,來(lái)使被帶電物 帶電,其特征在于,具有狀態(tài)信息取得部,其取得表示該帶電裝置的 使用狀態(tài)的狀態(tài)信息;以及電壓控制部,其基于上述狀態(tài)信息取得部所 得到的狀態(tài)信息,來(lái)設(shè)定或變更向上述放電電極和上述感應(yīng)電極之間施 加的交流電壓、即施加電壓的條件。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),能夠根據(jù)帶電裝置的狀態(tài)信息,來(lái)設(shè)定或變更對(duì)上 述放電電極和上述感應(yīng)電極之間施加的電壓。由此,即使在例如高濕環(huán) 境條件及各電極發(fā)生了經(jīng)時(shí)劣化這樣的難以引起放電、離子發(fā)生量少的 情況下,通過(guò)與之相對(duì)應(yīng)地改變施加電壓,也可以提供此時(shí)的帶電所需 要的離子量。此外,當(dāng)具有帶電裝置的圖像形成裝置的打印模式,使得 特別是速度變化時(shí),需要改變單位時(shí)間所提供的離子量,不過(guò),在這種 情況下,根據(jù)本發(fā)明的上述結(jié)構(gòu),也可以進(jìn)行可提供需要的離子量的動(dòng) 作。因此,總是能夠穩(wěn)定地提供帶電所需要的離子量。此外,作為帶電裝置的狀態(tài)信息,例如,列舉了帶電裝置周?chē)臏?度和濕度、帶電裝置的使用期間、帶電裝置使之帶電的被帶電物的移動(dòng) 速度,不過(guò),只要是表示帶電裝置的使用狀態(tài)的信息,不管哪種信息都 可以。在本發(fā)明的帶電裝置中,當(dāng)上述狀態(tài)信息取得部是檢測(cè)并取得該帶 電裝置的使用環(huán)境的溫度和濕度作為上述狀態(tài)信息的單元時(shí),上述電壓 控制部,可以基于上述溫度和濕度,來(lái)設(shè)定或變更上述施加電壓的絕對(duì) 值的最大值。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),可以基于帶電裝置的使用環(huán)境的溫度和濕度,來(lái)設(shè) 定或變更施加電壓的絕對(duì)值的最大值。由此,即使帶電裝置的使用環(huán)境 的溫度和濕度發(fā)生了變化,通過(guò)與之相對(duì)應(yīng)地變更施加電壓的條件,也 能穩(wěn)定地提供需要的離子量。在高濕環(huán)境下,有時(shí)不提高施加電壓值本身,放電就不穩(wěn)定。另夕卜, 在難以放電的條件下,即使提高頻率,離子量也難以增加。在這里,提 高施加電壓后,存在臭氧產(chǎn)生量增加的傾向,但是,因?yàn)樵诟邼癍h(huán)境下 臭氧難以產(chǎn)生,所以使用本發(fā)明的上述結(jié)構(gòu)不會(huì)有實(shí)用上的問(wèn)題。相反, 在低濕環(huán)境下易于放電,但也容易產(chǎn)生臭氧,利用本發(fā)明的上述結(jié)構(gòu), 通過(guò)降低施加電壓可以提供適當(dāng)?shù)碾x子量,并減輕臭氧產(chǎn)生量。在本發(fā)明的帶電裝置中,上述被帶電物相對(duì)于該帶電裝置移動(dòng),當(dāng) 上述狀態(tài)信息取得部,為取得上述被帶電物的移動(dòng)速度作為上述狀態(tài)信 息的單元時(shí),上述電壓控制部也可以基于上述移動(dòng)速度來(lái)設(shè)定或變更上 述施加電壓的頻率。提供規(guī)定的電荷量所需要的離子電流值(單位時(shí)間所提供的離子 量)隨被帶電物的移動(dòng)速度的不同而不同。雖然改變施加電壓(施加電 壓值本身)也可以控制所提供的離子量,但是,提高施加電壓時(shí),容易 加速元件的劣化,此外降低時(shí),放電本身可能變得不穩(wěn)定。但是,在本 發(fā)明的帶電裝置中,利用上述結(jié)構(gòu),可以基于被帶電物的移動(dòng)速度來(lái)設(shè) 定或變更施加電壓的頻率,所以,只要在相同的環(huán)境條件或相同的經(jīng)時(shí) 使用條件(相同的使用期間)下,就能利用相同的施加電壓,通過(guò)設(shè)定 施加電壓的頻率來(lái)控制提供離子量。由此,能夠穩(wěn)定地產(chǎn)生離子,并能 抑制不必要的劣化,還能有助于延長(zhǎng)帶電裝置的使用壽命。在本發(fā)明的帶電裝置中,上述狀態(tài)信息取得部是取得該帶電裝置的 使用期間信息作為上述狀態(tài)信息的單元時(shí),上述電壓控制部,也可以隨 該帶電裝置使用期間的增加來(lái)增加上述施加電壓的頻率,在該頻率達(dá)到 一定值以上時(shí),增大上述施加電壓的絕對(duì)值的最大值。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),可以基于帶電裝置的使用期間信息,在使用期間增 大時(shí),增加施加電壓的頻率,在該頻率達(dá)到一定值以上時(shí),增大施加電 壓的絕對(duì)值的最大值。作為上述使用期間信息,例如,也可以是利用了 帶電裝置或安裝有帶電裝置的圖像形成裝置的累計(jì)使用時(shí)間、累計(jì)打印頁(yè)數(shù)等的信息。在這里,對(duì)于使用裝置而引起的劣化(使用壽命劣化),最好是, 如果處于能穩(wěn)定地放電的環(huán)境條件下,則通過(guò)增加頻率來(lái)增加離子量、 在達(dá)到頻率設(shè)定的上限后,提高施加電壓來(lái)補(bǔ)償離子量。這是因?yàn)?,?必要地增大施加電壓有可能縮短裝置的壽命的緣故。本發(fā)明的帶電裝 置,如上述結(jié)構(gòu)那樣,先提高頻率,在因劣化而變得不能以以往的施加 電壓來(lái)穩(wěn)定放電時(shí),增大施加電壓,所以,對(duì)延長(zhǎng)裝置的壽命很有效。本發(fā)明的圖像形成裝置,其特征在于,作為使靜電潛像承載體帶電 的帶電裝置,具有上述任意一種帶電裝置。通過(guò)在使靜電潛像承載體帶電的裝置上使用本發(fā)明的帶電裝置,可 以以穩(wěn)定的帶電量使靜電潛像承載體適當(dāng)?shù)貛щ?。此外,因?yàn)楸景l(fā)明的 帶電裝置使用沿面放電方式,所以還能提供緊湊型的圖像形成裝置。另外,本發(fā)明的圖像形成裝置,其特征在于,作為向承載在承栽體 上的調(diào)色劑提供電荷的轉(zhuǎn)印前帶電用的帶電裝置,具有上述任意一種帶 電裝置。通過(guò)使用本發(fā)明的帶電裝置作為轉(zhuǎn)印前帶電用的帶電裝置,可以使轉(zhuǎn) 印前的調(diào)色劑恰到好處地帶電,并且能提高轉(zhuǎn)印效率及轉(zhuǎn)印均勻性。另夕卜, 本發(fā)明的帶電裝置,由于利用沿面放電方式,因而比較緊湊,因此可以在 受限的空間內(nèi)進(jìn)行轉(zhuǎn)印前調(diào)色劑的帶電,能夠?qū)崿F(xiàn)圖像形成裝置的小型 化。本發(fā)明中的帶電裝置的控制方法,是將放電電極和感應(yīng)電極以?shī)A持電 介質(zhì)的方式相對(duì)設(shè)置,利用通過(guò)向上it^電電極和上述感應(yīng)電極之間施加 交流電壓,產(chǎn)生沿面放電而取出的離子,來(lái)使被帶電物帶電的帶電裝置的控制方法,其特征在于,包括狀態(tài)信息取得步驟,取得與上述帶電裝置 的狀態(tài)有關(guān)的狀態(tài)信息;電壓控制步驟,基于在上述狀態(tài)信息取得步驟中 得到的信息,來(lái)設(shè)定或變更對(duì)上逸故電電極和上述感應(yīng)電極之間施加的施 加電壓的務(wù)ff。根據(jù)上述方法,即使是難以引起放電的狀況,也能穩(wěn)定地提供需要 的離子量,能夠取得和上述的本發(fā)明中的帶電裝置相同的效果。此外,也可以利用計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)上述帶電裝置。在這種情況下,用 于使計(jì)算機(jī)發(fā)揮上述任意一種帶電裝置的電壓控制部的功能的控制程 序、或記錄了該控制程序的計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)也包括在本發(fā)明的范疇 內(nèi)。上述控制程序以及上述計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)也起到和上述帶電裝置 相同的效果。在以上的發(fā)明詳細(xì)說(shuō)明項(xiàng)中敘述的具體實(shí)施方式
和各實(shí)施例,不過(guò) 是闡明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容,而不應(yīng)該僅限定于該具體例子,來(lái)狹義地進(jìn) 行解釋?zhuān)梢栽诒景l(fā)明的精神和所附的權(quán)利要求的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變更 并實(shí)施。另外,即使在本說(shuō)明書(shū)所示的數(shù)值范圍以外,只要在不違反本 發(fā)明主旨的合理范圍內(nèi),也包含在本發(fā)明內(nèi),這是不言而喻的。另外,本發(fā)明在使用電子照相方式的圖像形成裝置中,可以用作進(jìn)行以下帶電的帶電裝置在轉(zhuǎn)印前使形成在感光體和中間轉(zhuǎn)印體等像承 載體上的調(diào)色劑像帶電的轉(zhuǎn)印前帶電、使感光體帶電的潛像用帶電、或 者輔助顯影裝置內(nèi)的調(diào)色劑帶電的調(diào)色劑預(yù)備帶電等。
權(quán)利要求
1.一種帶電裝置,其放電電極和感應(yīng)電極以?shī)A持電介質(zhì)的方式相對(duì)設(shè)置,利用向上述放電電極和上述感應(yīng)電極之間施加交流電壓,產(chǎn)生沿面放電而取出的離子,來(lái)使被帶電物帶電,其特征在于,上述被帶電物相對(duì)于該帶電裝置進(jìn)行移動(dòng);具有速度取得部,其取得上述被帶電物的移動(dòng)速度;以及電壓控制部,其基于上述速度取得部所得到的上述被帶電物的移動(dòng)速度,來(lái)設(shè)定或變更向上述放電電極和上述感應(yīng)電極之間施加的交流電壓、即施加電壓的頻率。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的帶電裝置,其特征在于,上述電壓控制部以下述方式來(lái)進(jìn)行設(shè)定或變更若上述被帶電物的 移動(dòng)速度加快,則提高上述頻率;若上述被帶電物的移動(dòng)速度減緩,則 降低上述頻率。
3. —種帶電裝置,其放電電極和感應(yīng)電極以?shī)A持電介質(zhì)的方式相 對(duì)i殳置,利用向上述放電電極和上述感應(yīng)電極之間施加交流電壓,產(chǎn)生 沿面放電而取出的離子,來(lái)使被帶電物帶電,其特征在于,具有期間取得部,其取得該帶電裝置的使用期間信息;以及電壓控制部,其基于上述期間取得部所得到的該帶電裝置的使用期 間信息,隨著該帶電裝置的使用期間的增加而增加向上述放電電極和上 述感應(yīng)電極之間施加的交流電壓、即施加電壓的頻率,在該頻率達(dá)到一 定值以上時(shí),增大上述施加電壓的絕對(duì)值的最大值。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的帶電裝置,其特征在于,上述期間取得部,取得該帶電裝置的累計(jì)使用時(shí)間、及具有該帶電 裝置的圖像形成裝置的累計(jì)打印頁(yè)數(shù)的至少一者,將其作為上述使用期 間信息。
5. —種圖像形成裝置,其特征在于,作為使靜電潛像承擔(dān)體帶電的帶電裝置,具有權(quán)利要求1或3所述 的帶電裝置。
6. —種圖像形成裝置,其特征在于,作為向承載體上所承載的調(diào)色劑提供電荷的轉(zhuǎn)印前帶電用的帶電 裝置,具有權(quán)利要求1或3所述的帶電裝置。
7. —種帶電裝置的控制方法,該帶電裝置的放電電極和感應(yīng)電極 以?shī)A持電介質(zhì)的方式相對(duì)設(shè)置,利用向上述放電電極和上述感應(yīng)電極之 間施加交流電壓,產(chǎn)生沿面放電而取出的離子,來(lái)使被帶電物帶電,其 特征在于,上述被帶電物相對(duì)于該帶電裝置進(jìn)行移動(dòng); 具有速度取得步驟,取得上述被帶電物的移動(dòng)速度;以及電壓控制步驟,基于在上述速度取得步驟中所得到的上述被帶電物 的移動(dòng)速度,來(lái)i殳定或變更向上述放電電極和上述感應(yīng)電極之間施加的 交流電壓、即施加電壓的頻率。
8. —種帶電裝置的控制方法,該帶電裝置的放電電極和感應(yīng)電極 以?shī)A持電介質(zhì)的方式相對(duì)設(shè)置,利用向上述放電電極和上述感應(yīng)電極之 間施加交流電壓,產(chǎn)生沿面放電而取出的離子,來(lái)使被帶電物帶電,其 特征在于,具有期間取得步驟,取得該帶電裝置的使用期間信息;以及電壓控制步驟,基于在上述期間取得步驟中所得到的該帶電裝置的 使用期間信息,隨著該帶電裝置的使用期間的增加而增加向上述放電電 極和上述感應(yīng)電極之間施加的交流電壓、即施加電壓的頻率,在該頻率 達(dá)到一定值以上時(shí),增大上述施加電壓的絕對(duì)值的最大值。
全文摘要
本發(fā)明提供一種帶電裝置、圖像形成裝置、帶電裝置的控制方法,在本發(fā)明的帶電裝置中,電壓控制部參照?qǐng)D像形成控制部所取得的帶電裝置的使用狀態(tài)(被帶電物的移動(dòng)速度、帶電裝置的使用期間),來(lái)設(shè)定或變更對(duì)放電電極和感應(yīng)電極之間施加的施加電壓的條件。由此,即使在不容易引起放電的狀況下,也能穩(wěn)定地提供所需要的離子量。
文檔編號(hào)G03G15/00GK101334618SQ200810111500
公開(kāi)日2008年12月31日 申請(qǐng)日期2008年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月29日
發(fā)明者足立克己 申請(qǐng)人:夏普株式會(huì)社