CN100517125C

CN100517125C - 成像设备

Info

Publication number: CN100517125C
Application number: CNB2007100914760A
Authority: CN
Inventors: 西川晃弘
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2006-03-31
Filing date: 2007-03-30
Publication date: 2009-07-22
Anticipated expiration: 2027-03-30
Also published as: JP2007271880A; CN101046670A; US20070286621A1; US7630658B2; JP4795072B2

Abstract

一种成像设备，包括：可旋转的图像承载元件；调色剂图像形成装置；转印装置；清洁元件，其中所述清洁元件在与所述图像承载元件接触时被提供清洁电压；电压调节装置；探测装置，其用于在探测位置光学地探测所述图像承载元件上的调色剂图像；控制装置，其基于所述探测装置的探测结果控制所述调色剂图像形成装置的调色剂图像形成条件；探测装置调节装置，其用于所述探测装置的至少光量或增益，其中，对于其调节操作，所述探测装置调节装置在从施加由所述电压调节装置调节的清洁电压到通过清洁元件去除了未转印的调色剂期间接触到清洁元件同时图像承载元件的无调色剂图像的区域被暴露给光。

Description

成像设备

技术领域

本发明涉及一种成像设备，其具有：清洁设备，其在形成于图像承载部件上的调色剂图像转印到记录介质等上之后静电地除去图像承载部件上的调色剂残留物；和光学传感器，其光学地探测在图像承载部件上的调色剂图像。更具体地，本发明涉及由光学传感器发出的光线量的调节。

背景技术

已经在实践中使用一种成像设备，其采用一个中间转印带(图像承载部件)并且通过使用电子照相工艺在记录介质上形成彩色图像。在由这种成像设备执行的操作中，青色、品红、黄色和黑色调色剂图像分别形成在一个感光鼓(多个感光鼓)上并且按层地依次转印(初级转印)到中间转印带上，并且然后四色调色剂图像从中间转印带一起转印(次级转印)到记录介质即最终记录介质上。

一些采用中间转印带的成像设备设有光学传感器，用于光学地探测在中间转印带上的测试调色剂图像。光学传感器设置在初级和次级转印点之间，面向中间转印带。光学传感器用于调节形成于感光鼓上的调色剂图像的密度。光学传感器的探测结果反馈到成像设备的控制部分，用于控制初级充电电压和显影偏压。

一种采用中间转印带的成像设备设有清洁设备，用于在次级转印之后除去在中间转印带上的调色剂残留物。清洁设备相对于中间转印带的移动方向位于次级和初级转印点之间。

其中一种采用清洁设备的清洁方法例如上述的那一种公开于日本待审公开专利申请2002-207403。根据该专利申请，清洁设备设有可旋转的刷子，并且通过在施加电压至刷子的同时使刷子旋转，在中间转印带上的次级转印残留调色剂粘附到可旋转的刷子上。该清洁方法在中间转印带所受到的压力和摩擦力的量方面是极小的，因此从在驱动中间转印带的效率和稳定性的角度是有利的。

在上述清洁方法的情况下，即在施加电压至清洁刷子的清洁方法的情况下，刷子的清洁性能受到周围的温度和湿度、静电刷子(毛刷)的磨损程度、静电刷子(毛刷)的损坏程度、刷子上的调色剂量等的影响。因此对于静电毛刷的合适的(优化的)偏压，即在施加至静电毛刷时能从中间转印带上最有效地除去次级转印残留调色剂的偏压，在数值上发生改变。

因此在开始各次印刷工作时或者在其中一个记录介质(纸张)间隔期间，测量在施加预设电压时流动的电流量。然后在测量结果的基础上调节施加给刷子的电压。考虑到成像设备为了该电压调节而必须中断的时间长度，每进行几千次印刷对要施加给刷子的电压进行一次调节。

在电压调节之后，刷子的清洁性能随着此后形成的印刷次数的增加而改变，并且因此从刷子排斥到中间转印带上的调色剂量增加。

然而，从被施加电压的刷子上排斥的调色剂颗粒有非常低的转印到最终记录介质上的可能性。因此，它们对质量的影响是在实际上无害的水平，其中调色剂图像形成在最终的记录介质上。

但是，从光学传感器射出的光线量和光学传感器的增益通过将光线从光学传感器投射到处于上述条件下的中间转印带上来进行调节，有可能由于中间转印带上的调色剂颗粒使得光学传感器被不合适地设置光线量和增益。如果在光线量和增益方面错误的光学传感器用于调节成像设备的调色剂图像密度，那么有可能在调色剂图像密度方面错误地调节成像设备。

发明内容

本发明的首要目的是使得光学传感器在光线量和/增益方面由于残留在图像承载部件上的调色剂颗粒而不能合适地被调节的问题最小化。

根据本发明的第一方面，提供一种成像设备，其包括：用于承载调色剂图像的可旋转的图像承载部件；用于在所述图像承载部件上形成调色剂图像的调色剂图像形成装置；用于将调色剂图像从所述图像承载部件上转印到记录材料上的转印装置；用于在调色剂图像转印到记录材料上之后除去残留在所述图像承载部件上的未转印的调色剂的清洁部件，其中所述清洁部件在接触所述图像承载部件的同时被供给清洁电压；电压调节装置，用于在所述清洁部件被供给电压时流动的电流的基础上调节清洁电压；探测装置，用于在探测位置上光学地探测在所述图像承载部件上的调色剂图像；控制装置，用于在所述探测装置的探测结果的基础上控制所述调色剂图像形成装置的调色剂图像形成条件；探测装置的调整装置，用于至少调整所述探测装置的光线量或增益，其中在从被所述电压调节装置调节的清洁电压施加至所述清洁部件到所述清洁部件除去未转印的调色剂的期间，用于所述探测装置的调整装置为了其调节操作而接触所述清洁部件，同时所述图像承载部件的非调色剂图像区域被曝光。

本发明的技术方案如下：

一种成像设备，包括：

可旋转的调色剂图像承载元件，其用于承载调色剂图像，包括承载在多个可旋转的元件上的环形带元件；

调色剂图像形成装置，所述调色剂图像形成装置包括：可移动的静电图像承载元件，其用于承载静电图像；以及显影装置，其用于通过将电压施加至旋转同时承载调色剂的调色剂承载元件而将静电图像显影成调色剂图像；

第一转印装置，其用于将形成在所述静电图像承载元件上的调色剂图像转印到所述环形带元件上；

第二转印装置，其用于将所述调色剂图像从所述环形带元件转印到记录材料上；

清洁元件，其用于在调色剂图像被转印到记录材料上之后在清洁区域处去除残留在所述环形带元件上的未转印调色剂，其中所述清洁元件在与所述环形带元件接触时被提供清洁电压；

电压调节装置，其基于当所述清洁元件被提供电压时流过的电流来调节清洁电压；

探测装置，其用于在探测位置光学地探测所述环形带元件上的密度探测调色剂图像；

控制装置，其基于所述探测装置的探测结果控制所述调色剂图像形成装置的调色剂图像形成条件；

探测装置调节装置，其用于对所速探测装置的至少光量或增益进行调节，其中，对于其调节操作，在从被所述电压调节装置调节的清洁电压的施加到密度探测调色剂图像到达所述探测位置的期间，所述探测装置调节装置使所述探测装置向所述环形带元件的已经经过清洁区域的部分发射光。

优选地，所述探测装置向所述调色图像承载元件的一部分发射光以调节发光量，其中，所述图像承载元件的该一部分接触到所述静电图像承载元件的与正在旋转的所述调色剂图像承载元件相对的一部分。

本发明的这些目的以及其它目的、特征和优点在考虑本发明优选实施例的参考附图的下列说明的情况下变得更显而易见。

附图说明

图1是按本发明优选的第一实施例的成像设备的描述其总体结构的示意剖视图。

图2是中间转印带的描述其总体结构的剖视图；

图3是清洁设备的描述其总体结构的示意剖视图；

图4是描述偏压与其效果之间的关系的视图；

图5是用于自动调节偏压的控制序列(control sequence)的定时图表；

图6是光学传感器的示意图；

图7是进行不同自动调节的控制序列的流程图；

图8是显示启动显影套筒的定时的示意图；

图9是进行不同自动调节的控制序列的定时图表；

图10是用于自动调节由光学传感器发射的光线量的视图。

具体实施方式

下面参照附图详细解释彩色复印机，其作为按本发明的成像设备的示例。根据本发明的成像设备的结构不必限制于下面描述的结构。换言之，本发明也可以应用于在结构上部分地或者完全不同于该实施例中的成像设备的任何成像设备，只要成像设备构成为利用偏压除去残留在图像承载部件上的调色剂颗粒。

【实施例1】

图1是本发明优选的第一实施例的成像设备的示意剖视图，并且显示该设备的总体结构。图2是成像设备的中间转印带的示意剖视图，并且显示该带的结构。图3是示于图1中的成像设备的清洁设备的示意剖视图并且显示清洁设备的结构。图4是显示偏压与其清洁效果之间的关系的图表。图5是用于自动偏压调节顺序的定时图表。图6是光学传感器的示意图。图7是进行不同自动调节的控制序列的流程图。图8是显示用于启动定影套筒的定时的示意图。图9是进行不同自动调节的控制序列的定时图表。图10是用于自动调节由光学传感器发射的光线量的视图。

参考图1，示于第一实施例中的成像设备是一个级联式复印机。即其具有级联并列的四个感光鼓101a-101d。它也具有一个中间转印带181。四个感光鼓101a-101d并联，在平行于中间转印带181的移动方向的方向上对齐。中间转印带181是一种弹性的中间转印介质并且为连续的带的形式。其表面层由一种弹性物质形成。它缠绕在一个驱动辊125、一个张力辊126上、一个支持辊129上并且环绕地运动。成像设备100设有四个成像部分Pa、Pb、Pc和Pd，它们沿着中间转印带181的水平顶部的顶面沿一条直线布置。

成像部分Pa设有一个作为第一图像承载部件的感光鼓101a。感光鼓101a是一个电子照相的感光部件，它是转鼓的形式并且可旋转地设置。在感光鼓101a的外周表面附近设有不同的处理装置，例如初级充电装置122a、显影装置123a、清洁设备112a等。

其它成像部分(调色剂图像形成装置)Pb、Pc和Pd在结构上相同于成像部分Pa。即它们分别设有感光鼓101b、101c和101d、初级充电装置123b、123c和123d以及清洁设备112b、112c和112d。

在显影装置113a-113d中在成像部分Pa-Pd中分别储存黄色、品红、青色和黑色调色剂。成像部分Pa、Pb、Pc和Pd仅在它们形成的调色剂图像的颜色(黄色、品红、青色和黑色)方面彼此不同。此外它们是相同的(在结构上)。因此下面详细描述成像部分Pa，作为四个成像部分的代表。

感光鼓101a被初级充电装置122a均匀地充电。一束光线通过多面镜等从曝光设备111a投射到感光鼓101a的外周表面的均匀充电的区域，同时利用表示原稿的黄色组成部分的图像信号该束光线被调制。结果，在感光鼓101a的外周表面上形成静电潜像。然后黄色调色剂从显影装置123a供给到感光鼓101a的外周表面的静电潜像上，因此将静电潜像显影成黄色的调色剂图像(黄色调色剂图像)。

当感光鼓101a继续旋转，在感光鼓101a的外周表面上的黄色调色剂图像到达初级转印部分T1，在此，此感光鼓101a的外周表面与中间转印带181接触。在初级转印部分T1上，转印偏压从初级转印辊124a施加，该初级转印辊用作为初级转印设备。结果，黄色调色剂图像转印(初级转印)到中间转印带181上。中间转印带181的保持黄色调色剂图像的区域通过中间转印带181的循环运动而移动到下一个成像部分或者成像部分Pb。在感光鼓101a上的初级转印残留调色剂，即没有通过初级转印辊124a从感光鼓101a转印的调色剂通过清洁设备112a除去。

在下一成像站或者成像站Pb中，通过类似于在成像部分Pa中执行的过程在感光鼓101b上形成品红调色剂图像，并且然后转印(初级转印)到中间转印带181上，使得它成层地放置在中间转印带181的黄色调色剂图像上。然后中间转印带181的分层地保持黄色和品红调色剂图像的区域在由图中箭头表示的方向上移动通过成像部分Pc和Pd。在中间转印带181的该区域移动通过成像部分Pc和Pd的转印部分T1时，青色和黑色调色剂图像依次分层地转印(初级转印)到中间转印带181的分层的黄色和品红调色剂图像上。

在分层地转印(初级转印)到中间转印带181上的调色剂图像到达次级转印部分T2时，送出供纸盒160的记录介质P到达次级转印部分T2。在次级转印部分T2中，通过施加到作为次级转印设备的次级转印辊140上的次级转印偏压，颜色不同的四色调色剂图像一起转印(次级转印)到记录介质P上。在四色调色剂图像转印(次级转印)到记录介质P上之后，保持四色调色剂图像的记录介质P传送到定影部分141。在定影部分141中，在记录介质P上的四色调色剂图像通过受到热和压力而固定到记录介质P的表面上。

次级转印残留调色剂颗粒，即没有通过次级转印辊140转印的调色剂颗粒而保留在中间转印带181上的调色剂颗粒，被导电毛刷116a和116b除去。在中间转印带181表面上的甚至不能被导电毛刷116a和116b除去的外部附加颗粒被一个未示出的清洁网刮去。

下面按逻辑顺序说明成像部分的不同剖视的结构，采用成像部分Pa作为四个成像部分的代表。感光鼓101a或者第一图像承载部件由铝的滚筒和一层涂布与铝滚筒的外周表面上的有机光导体制成。感光鼓101a在其纵向端部通过法兰可旋转地支承，感光鼓101a的纵向端部与法兰一对一地装配。感光鼓101a在图1的逆时针方向上可旋转地驱动，这是通过从一个未示出的马达传递到感光鼓101a的其中一个纵向端部上的驱动力进行的。

初级充电装置122a是一个导电辊，初级充电偏压从一个未示出的电源施加到该导电辊上。当初级充电装置122a旋转接触感光鼓101a的外周表面，同时初级充电偏压施加于其上，感光鼓101a的外周表面均匀地充电成负极。

曝光设备111a将静电潜像书写到感光鼓101a的外周表面上。更具体地，一束激光从能够发射红外线的半导体激光器投射出，同时利用来自一个未示出的驱动电路的图像信号激光束被调制，并且被一个未示出的多面镜反射成扫描感光鼓101a的外周表面。结果静电潜像形成在感光鼓101a的外周表面上。

显影装置123a具有一个未示出的储存黄色调色剂的调色剂储存部分和一个显影套筒121a。黄色调色剂可被充成的的自然电极是负极。显影套筒121a设置在感光鼓101a的附近，使得在显影套筒121a与感光鼓101a的外周表面之间仅有微小的间隙。显影装置123a也设有永久磁铁，它设置在显影套筒121a的空心部内。显影套筒121a被一个未示出的驱动部分可旋转地驱动，黄色调色剂被永久磁铁的磁场保持在显影套筒121a的外周表面。显影偏压被一个未示出的显影偏压电源施加至显影套筒121a。当在显影套筒121a的外周表面上的黄色调色剂被通过显影偏压产生的电场驱动时，它转印到感光鼓101a的外周表面上，按感光鼓的外周表面的潜像的模式。在显影装置的调色剂储存部分中，按中间转印带181的循环运动从上游侧列举分别储存黄色、品红、青色和黑色调色剂。

在中间转印带181形成的环的内侧上，设置初级转印辊124a、124b、124c和124d，使得它们分别与感光鼓101a、101b、101c和101d相对。初级转印辊124a连接至一个未示出的初级转印偏压电源，极性相反于黄色调色剂的自然极性的初级转印偏压从该初级转印偏压电源施加至初级转印辊124a。初级转印辊124a局部地给电阻非常高的中间转印带181充电成正极，因此引起在感光鼓101a的外周表面上的黄色调色剂转印到中间转印带181上。

初级转印辊124a-124d依次将(极性为负的)彩色调色剂图像转印(初级转印)到感光鼓101a-101d上-初级转印辊124a-124d分别与感光鼓101a-101d接触-因此在中间转印带181上产生单的全色的调色剂图像。

在最下游的成像部分Pd的下游侧设置一个光学传感器200。光学传感器200用于在调色剂图像转印到中间转印带181上之后立即探测中间转印带181上的调色剂图像密度。更具体地，四个色块由成像部分Pa、Pb、Pc和Pd逐个地形成，所述四个色块在用于检测由成像部分Pa、Pb、Pc和Pd形成的调色剂图像的密度的图案中的。然后各色块(调色剂图像)的密度被光学传感器检测。在色块密度的检测结果的基础上，控制部分130逐个地调节施加至显影套筒121a、121b、121c和121d的四个显影偏压。光学传感器200从其发光部分投射一束红外线到中间转印带181上并且由其探测表面接收被中间转印带181反射的光线。

参照图2，中间转印带181为由三层组成的弹性层合的带，该三层为：树脂层181a；弹性层181b；以及表面层181c。可以将从以下列表中选取的一种或多种物质用作为给中间转印带181提供拉伸强度的树脂层181a的树脂材料：聚碳酸酯，氟化树脂(ETFE，FVDF)，聚苯乙烯，氯-聚苯乙烯，聚-α-甲基-苯乙烯，苯乙烯-丁二烯-共聚物，苯乙烯-乙烯基-氯化共聚物，苯乙烯-乙烯基-丙烯酸共聚物，苯乙烯-顺丁烯二酸共聚物，苯乙烯-丙烯酸酯共聚物(苯乙烯-甲基丙烯酸脂共聚物，苯乙烯-乙烷基丙烯酸脂共聚物，苯乙烯-丁基丙烯酸脂共聚物，苯乙烯-辛基丙烯酸脂共聚物，以及苯乙烯-苯基丙烯酸脂共聚物等)，苯乙烯-异丁烯酸盐酯共聚物(苯乙烯-甲基异丁烯酸盐共聚物，苯乙烯-乙烷基异丁烯酸盐共聚物，苯乙烯-苯基异丁烯酸盐共聚物等)，苯乙烯-α-甲基chloacrylate共聚物(styrene-α-methyl chloacrylate copolymer)，诸如苯乙烯-丙烯腈-丙烯酸盐酯聚合物的苯乙烯化树脂(含有苯乙烯或苯乙烯替代产品的单节显性或共聚物)，异丁烯酸盐甲基树脂，丁基异丁烯酸盐树脂，丁基丙烯酸盐树脂，变性丙烯酸树脂(乙烯基氯化物-变性丙烯酸树脂，丙烯酸聚氨酯树脂等)，乙烯基氯化树脂，苯乙烯乙烯基醋酸盐共聚物，乙烯基氯化-乙烯基醋酸盐共聚物，树脂-变性顺丁烯二酸树脂，苯酚树脂，环氧树脂，聚酯树脂，聚酯-聚亚安酯树脂，聚乙烯，聚丙烯，聚丁二烯，聚偏二乙烯，离聚物树脂，聚亚安酯树脂，硅树脂，酮树脂，乙烯-乙荃丙烯酸盐共聚物，二甲苯树脂，乙烯聚合物-丁缩醛树脂，聚酰胺树脂，聚酰亚胺树脂，变性聚亚苯基氧化树脂，变性聚碳酸酯等。然而，这些选择并不需要限于上述列表中的物质。

可以将从以下列表中选取的一种或多个物质用作为给中间转印带181提供弹性的上述弹性层181b的弹性材料(弹性橡胶，弹性体)：丁基橡胶，氟化橡胶，丙烯橡胶(acrylyl rubber)，EPDM，NBR，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯橡胶，天然橡胶，异丙基乙烯橡胶，苯乙烯-丁二烯橡胶，乙烯-丙烯橡胶，乙烯-丙烯橡胶-三元共聚物，氯丁二烯橡胶，氯磺化聚乙烯，聚氯乙烯，聚氨酯树脂，间同立构1，2-聚丁二烯，表氯醇橡胶，硅树脂橡胶，聚降冰片烯橡胶(polynorbornene rubber)，氢化腈橡胶，热塑弹性体(例如，聚苯乙烯聚烯烃，聚氯乙烯，聚亚安酯，聚酰胺，聚尿素，聚酯以及氟化树脂)等。然而，不必说，这些选择不需要限于所列的物质。

虽然对于其上承载有调色剂的表面层181c的材料没有严格的要求，但是表面层181c的材料期望是这样的物质，即该物质能够尽可能地减小中间转印带181的表面与调色剂图像之间的粘附作用力，以使得调色剂可以有效地转印(第二转印)离开中间转印带181。以下这些物质，即，聚亚安酯、聚乙烯、环氧树脂等中的一个，弹性物质(弹性橡胶，弹性体)，或弹性物质中的两个或多个，该弹性物质例如是丁基树脂，氟化橡胶，丙烯橡胶(acrylyl rubber)，EPDM，NBR，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯橡胶，天然橡胶，异丙基乙烯橡胶，苯乙烯-丁二烯橡胶，乙烯-丙烯橡胶，乙烯-丙烯-聚合物，氯丁二烯橡胶，氯磺化聚乙烯，聚氯乙烯以及聚氨酯橡胶，以及间同立构1，2-聚丁二烯，表氯醇树脂，硅树脂，氟化树脂，可以与例如氟化树脂、氟化合物、氟化碳、二氧化钛以及碳化硅等两种或多种粉末物质一起用作为表面层181c的材料的实例，所述的粉末物质可以通过减小散布在表面层181c中的表面能量来改善中间转印带181的表面层181c的光滑度。要指出的是，散布在作为表面层181c的材料的两种或多种上述物质中的上述各物质在颗粒尺寸上可以是均匀的或非均匀的。

用于调节电阻的导电剂添加到中间转印带181的树脂层181a和弹性层的材料中。对于电阻调节剂没有具体的要求。然而，它们通常可以从炭黑，石墨，金属粉末物质(例如铝或镍)，以及例如氧化锡、氧化钛、氧化锑、氧化铟的导电金属氧化物，钛酸钾，氧化锑和氧化锡的混合物(ATO)，氧化铟和氧化锡的混合物(ITO)等中选取。可以采用例如硫酸钡、硅酸镁、碳化钙等的绝缘物质显微颗粒来替代导电金属氧化物，这些绝缘物质涂覆有上述导电金属物质之一。电阻调整剂的选取不需限于以上所列的物质。

作为中间转印带181的制造方法的实例，存在离心模制方法(材料浇注到旋转的圆筒形模中)、喷涂方法(用于形成薄表面层)、浸渍方法(圆筒形模浸渍到材料溶液中并且拉出来)、注模(材料注入到内和外模之间的空间中)、硫化抛光方法(化合物绕圆柱形模覆盖并且被抛光)等。然而，用于制造中间转印带181的方法不需限于上述的方法。此外，可以采用两个或多个制造方法的组合来形成中间转印带181。

在通过将不同颜色的四种单色调色剂图像转印(初级转印)到如图1所示的初级转印部分T1上的中间转印带181上而实现在中间转印带181上的全色调色剂图像之后，该全色图像转印(次级转印)到次级转印部分T2上的记录介质P上。次级转印辊140连接到未示出的次级转印电源上，并且与中间转印带181接触。极性为正的次级转印偏压施加到次级转印辊140(转印装置)上，产生电场，该电场将位于中间转印带181上并且极性为负的四个单色图像图像一起转印(实现全色调色剂图像)到与中间转印带181接触的记录介质P上。

次级转印残余调色剂颗粒，即避开了在次级转印部分T2上的次级转印过程因而留存在中间转印带181上的调色剂颗粒，被导电毛刷116a和116b为去除，所述的毛刷116a和116b为清洁部件，清洁部件以与张力辊126相对的方式设置在次级转印部分T2和最上游初级转印部分T1之间清洁部件。

参照图3，导电毛刷116a和116b定位在清洁设备壳体117中，该壳体位于中间转印带181的附近。虽然施加在导电毛刷116a和116b上的清洁偏压的极性相反，但是导电毛刷116a和116b在结构上相同。因此，将导电毛刷116a作为两个导电毛刷116的代表来加以描述。如图3所示的两个张力辊126实际上为如图1所示的导电毛刷116a和116b所公用的单个部件(张力辊)。

导电毛刷116a与中间转印带181接触地转动。其由金属辊组成，并且纤维刚毛3载在金属辊的外周表面上，密度为50,000刚毛/英寸²。刚毛3由其中散布有碳的尼龙形成。其电阻为10MΩ而厚度为6但尼尔。清洁装置112a设置有一对金属辊119，该一对金属辊位于相应导电毛刷116的与中间转印带181相反的一侧上，并且与相应导电毛刷116接触。金属辊119为由铝形成的导电辊，并且其表面通过阳极化处理而得以硬化。此外，清洁装置112a设置有一对与导电辊119接触的清洁刀片120，清洁刀片与导电辊一对一地接触，以清洁导电辊119。

如上所述构造的清洁装置112a设置成使导电毛刷116平行于中间转印带181的宽度方向。导电毛刷116a设置成与中间转印带181接触，以使得其摩擦中间转印带181，同时导电毛刷116a在表观上侵入到中间转印带181中大约1.0mm。未示出的马达使导电毛刷116a沿附图中所示的方向以50mm/sec(毫米/秒)旋转。

金属辊119a与导电毛刷116a接触，表观侵入(intrusion)量大约为1.0mm，并且沿附图中所指示的方向以与导电毛刷116a相同的速度被转动地驱动。与金属辊119a接触的清洁刀片120a由聚氨酯橡胶形成，并且与金属辊119a接触，其表观侵入量大约为1.0mm。

电流检测部131a和131b是相同的，其检测当两个极性不同的偏压以一对一的方式施加到导电毛刷116a和116b上时流入到张力辊126中的电流的量。电源132a和132b在由控制部130控制的同时输出不同的施加到金属辊119ahe 119b上的偏压。

当偏压施加到导电毛刷116a和116b上时，中间转印带181上的调色剂从分别与导电毛刷116a和116b接触的中间转印带181上的区域C中被去除。

接下来将对在第一优选实施例中用于自动设定偏压的控制序列(ACVC)进行描述。

在第一优选实施例中，由导电毛刷116a或上游刷回收的调色剂，以及由导电毛刷116b或下游刷回收的调色剂具有不同的极性。因此，当输出的图像密度较高时上游导电毛刷116a和下游导电毛刷116a如何变脏与输出的图像密度较低时的情况是不一同的。因而，以一对一的方式施加到上游导电毛刷116a和下游导电毛刷116b上的两个偏压必须得以单个地调整。

偏压被控制到合适(最佳)水平的稳定状态。用于清洁中间转印带181上次级转印残余调色剂颗粒所需的清洁电流的合适(最佳)值可以由在改变清洁电流的大小时清洁电流的大小和次级转印残余调色剂回收效率之间关系的变化来确定，如图4所示。

更加具体地，在不输送记录介质的期间，并且在开始形成图像之前时，电源132a施加在金属辊119a上的偏压成台阶地变化。在每个台阶，由电流检测部分131a检测从导电毛刷116a经由中间转印带181流入到张力辊126中的电流大小。然后，调节偏压的大小，以使得所检测的电流流过的大小与用于清洁的适合(最佳)电流值匹配。当找到了与合适电流值相应的电压值，将该电压值用作为在随后成像操作期间施加在导电毛刷116a上的偏压值。

例如，假定用于合适清洁而流过上游导电毛刷116a所需的电流值为20μA，并且用于适合清洁而流过下游导电毛刷116b所需的电流值为-20μA。在该情况中，控制部分130使电源132a能够将电压300V和900V施加在上游导电毛刷116a上，如图5所示。如果由电流检测部分131a检测的电流值分别为10μA和31μA，则控制部分130通过基于电压值和电流值之间两者关系的计算确定，使20μA的电流(清洁电流)流过上游导电毛刷116a的合适偏压值大约为600V。

然后，控制部分130使电源132a输出550V和650V的偏压，以更加精确地确定能够合适地清洁中间转印带181的导电毛刷116a的偏压值。如果在偏压分别为18μA和22μA时检测电流值，则控制部分130通过以电压值和电流值之间两关系为基础的计算来确定能够产生20μA清洁电流的合适偏压电流值为600V。基于上述计算，控制部分130使电源132a能够将600V的偏压电源施加到金属辊119a上，在T1的时间点得到清洁电流的合适大小，即，20μA。然后，为了使合适大小的电流，即-20μA，能够流过下游导电毛刷116b，控制部分130执行类似于上述控制序列的控制序列，以使得导电毛刷116b的偏压的合适值可以自动地设置。即，电源132b顺序地施加-300V和-900V的偏压，并且与用于上游导电毛刷116a所执行的顺序类似的顺序被执行，以控制施加到导电毛刷上的偏压的值，在T2的时间点完成导电毛刷116b的合适偏压值的设定。

接下来将描述在该第一实施例中由光学传感器200(检测装置，检测设备)发出的光的大小的调整，以及增益量。参照图6，光学传感器200读入中间转印带181(色块F已经转印在该中间转印带181上(初级转印))上的色块F。光学传感器200从其发光部201发射红外线光束，并且由其检测表面202接受中间转印带181所反射的光线。控制部分130调整流过发光二极管203的电流的大小，同时读取色块F。然后，其调整流过发光二极管203的电流的大小，以使得在由中间转印带181反射之后由光接受部分204接受的光的强度转换成目标值。

参照图10，控制部分130使发光二极管203发光，同时以六个等级改变电流值，并且基于采用上述六个电流值所接受的光量来推导出显示发光量和接受光量之间关系的线性方程。然后，其计算用于使发光二极管203发射出目标光量的合适电流值。同时，其基于接受的光量调整其光接受部分的增益。

要提及的是，在该实施例中，光学传感器200在光量和增益均得以调整，然而，可以仅调整两个因素之一。

成像装置100配设有控制部分130(电压调整装置，控制装置)，该控制部分为基于计算机的控制装置。控制部分300从储存在未示出的RAM中的控制定时图表中读取各种控制定时，并且协调各种控制定时，例如，用于为导电毛刷116a和116b设定合适偏压值的控制定时用于使显影套筒121a-121d开始转动的定时，以及用于调整光学传感器光量和增益的定时。

参照图7，在开启成像装置100之后控制部分130接受到开始工作的指令时，其开始工作(S11)。首先，其设定导电毛刷116a和116b的偏压，同时使中间转印带181和感光鼓101a-101d(S12)保持运动。然后，等待某一长度的时间，开始转动显影套筒121a-121d，其定时将在随后说明(S13)。然后，采用另一定时来调整光学传感器200的光量和增益，该另一定时是与在步骤S13中所采用的定时不同的定时，其也将在随后说明(S14)。接下来，结束启动工作(S15)。

在调色剂图像转印到中间转印带181上之后，控制部分130控制中间转印带181将调色剂图像输送到光学传感器200读取调色剂图像的位置所花费的时间长度。

参照图8，假定从与最上游感光鼓101a对应的初级转印部分T1至光学传感器200的距离为L(mm)，并且从导电毛刷116b到感光鼓101a的初级转印部分T1的距离为Lcln·ltr(mm)。此外，假定从感光鼓101a和显影套筒121a之间的显影压合部到感光鼓101a的初级转印部分T1的距离为Lsl·ltr(mm)，并且中间转印带181圆形移动的速度(处理速度)为P(mm/sec)。此外，感光鼓101a的外周速度为V(mm/sec)。在该实施例中，L为750mm；Lcln·ltr，250mm；Lsl·ltr，80mm；P，300mm；以及V为292.5mm/sec。

在控制部分130选取了导电毛刷116a的偏压值之后，其在该选取之后[(Lcln·ltr/P)-(Lwl·ltr/V)]秒内开始转动显影套筒121a。在显影套筒121a转动的同时，与显影套筒121a相对的感光鼓101a的外周表面区域将主充电装置122a产生的电荷保持。在该转动期间，电压施加到显影套筒121a上。

此外，在控制部分130选取了导电毛刷116b的偏压值之后[(Lcln·ltr+L)/P]秒的时间点与中间转印带181上的色块F(图6)到达光学传感器200读取色块F的位置的时间点之间，控制部分130调整光学传感器200的发光量。

此外，在这样的期间，即，在基于所选择的值调整偏压之后[(Lcln·ltr/P)-(Lsl·ltr/V)]秒的时间点与色块F到达光学传感器200读取色块F的位置之前[(L/P+(Lcln·ltr/VP)]秒的时间点之间，显影套筒121a转动。

通过采用上述的控制序列，可以减小从导电毛刷116a和116b排出到中间转印代181上的调色剂颗粒的影响的大小，并且还可以调整光学传感器200的光量和增益，同时考虑到产生尘雾的调色剂颗粒的影响，该产生尘雾的调色剂颗粒是因显影套筒121a开始转动而产生的。

也就是说，用于调整将要从光学传感器200投射出来的光量并且还用于调整光学传感器200的增益的光在如下的期间从光学传感器200投射出来，所述的期间即，正好在设定清洁偏压之前与导电毛刷116a和116b接触的中间转印带181的区域经过读取位置(检测位置)的时间点与调色剂图像到达读取位置的时间点之间的期间。

用于调节光学传感器200的光量和增益的光发射被延迟直到中间转印带181的一区域的到达读取位置，该区域与导电毛刷116a和116b接触同时具有经由上述用于确定清洁偏压的适当值的控制序列确定的适当值的电压施加到导电毛刷116a和116b；中间转印带181的上述区域一到达读取位置，用于调节光学传感器200的光就发射。顺便，在用于确定清洁偏压的适当值的控制序列结束和开始施加适当偏压值的清洁偏压的时候之间的时间段，导电毛刷116a和116b不与次级转印残余调色剂颗粒接触，因此，它们没有去除次级转印残余调色剂颗粒。另外，用于调节光学传感器200的光量以及还用于调节增益的光束投射到其上不存在调色剂图像的中间转印带181的区域(没有调色剂图像的区域)，光束将以该光量投射。

在此时间段期间，用于调节光学传感器200的光量的光束投射到中间转印带181的一区域上，该光量的光将从光学传感器200投射，在与旋转显影套筒121a相对的感光鼓101a的外周面的区域位于初级转印部T1中的同时，中间转印带181的所述区域位于初级转印部T1中。

图9为显示图8所示的步骤S11-S15开始的时间点的时间表。

在该实施例中，每次成像设备的操作时间的累积长度达到形成4000份A4尺寸的值时，用于确定清洁偏压的适当值的控制序列就被执行，该控制序列基于当电压施加到金属辊119a和119b时流过导电毛刷的电流量。

<实施例2>

下面将描述本发明的第二优选实施例。本发明的第二优选实施例中的成像设备在结构上与第一实施例中的成像设备相似。换言之，该实施例与第一实施例的区别仅在于用于调节光学传感器200的光量以及增益的方法，光学传感器200发射该光量的光。因此，这个优选实施例将参考相同的附图，即图1-10进行描述。

此后将描述光学传感器200的光量以及增益的调节，光学传感器200发射该光量的光。参考图6，光学传感器200从其发光部201投射一束红外光，并借助于其探测表面202接收发射光。控制部130(图1)调节光学传感器200发射的光量，使得中间转印带181所反射以及光接收部204所接收的光量会聚到目标值。更具体地，给流过发光二极管203的电流预选了六个值，在使用所预选的六个值的步骤中，发光二极管203所发射的光量增加，从最小值(最小的光量)开始。然后，控制部130(图1)选择使光接收部204所接收的光量超过某一值的值作为用于调节光学传感器200的光量的值。

参考图7，在第二实施例中也假定，从用于最上游的感光鼓101a的初级转印部T1到光学传感器200的距离为L(mm)，并且从导电毛刷116b到用于感光鼓101a的初级转印部T1的距离为Lcln·1tr(mm)。此外，假定感光鼓101a和显影套筒121a之间的显影压合部到用于感光鼓101a的初级转印部T1的距离为Ls1·1tr(mm)，并且中间转印带181循环移动的速度为P(mm/秒)。此外，假定感光鼓101a的圆周速度为V(mm/秒)。

在用于为导电毛刷116a的偏压选择适当值的控制序列(ACVC)完成之后的至少数秒(Lcln·1tr-Ls1·1tr)/P)内，控制部130开始使显影套筒121a旋转。然后，在ACVC完成之后的(Lcln·1t+L)/P)秒的时间点与中间转印带181上的调色剂图像到达光学传感器200读取调色剂图像的位置的时间点之间的时间段期间，控制部130调节光学传感器的光量。利用控制序列，可以消除保留在中间转印带181上的调色剂颗粒的效应，并且还可以调节光学传感器的光量，同时考虑到了由于显影套筒121a开始旋转而产生的形成灰雾的调色剂的效应。

第一实施例中的成像设备具有：可循环移动的中间转印带181；用于在中间转印带181上初级转印部T1中形成调色剂图像的成像部Pa；用于将中间转印带181上的调色剂图像转印到记录介质P上的次级转印辊140；导电毛刷116a和116b，其与中间转印带181接触并在清洁偏压施加到其上时在清洁点去除中间转印带181上的调色剂；电源132a和132b，其被控制在一定条件下，在该条件下，电源施加清洁偏压；光学传感器200，其光学地探测形成在中间转印带181上以被探测的调色剂图像；控制部130，其基于施加到导电毛刷116a和116b上的试验偏压的值与流过导电毛刷116a和116b的电流量之间的关系来控制要施加到导电毛刷116a和116b上的清洁偏压；控制部130通过投射试验探测光到中间转印带181来调节光学传感器200用于实际探测所发射的光量。在当中间转印带181的下述区域经过探测点的时候与当用于探测的调色剂图像到达探测点的时候之间的时间段期间，光从光学探测器200发出，以调节光学探测器200，上述区域位于清洁区域处同时具有通过前述控制序列所确定的适当值的清洁偏压施加到导电毛刷116a和116b。

在本实施例的成像设备100的情况中，在偏压被正确设定时，两个控制序列-即其中光学传感器200被自动调节以用于光学探测的序列和其中光测探测器200探测用于试验的调色剂图像的序列-中的至少一个通过使用中间转印带181的下述区域而执行，上述区域位于导电毛刷116b的上游侧。此外，两个控制序列，即其中光学传感器200被自动调节以用于光学探测的序列和其中光测探测器200探测调色剂图像(试验图案)的序列中的至少一个使用中间转印带181的这一区域，该区域没有因为被用于自动选择适当偏亚而被弄脏(中间转印带181的没有由于清洁操作未成功去除的这种调色剂的区域)。

因此，中间转印带181的污染不会有害地影响光学传感器的自动调节或调色剂图像(试验图案)的探测，所述污染归因于偏压的自动调节。

成像设备100的成像部Pa具有：感光鼓101a，其旋转地移动同时承载着静电图像；以及显影装置123a，其通过将电压施加到与承载在其外周面上的调色剂一起旋转的显影套筒121a而显影静电图像来形成调色剂图像。前述用于探测的光投射到中间转移带181的这一区域，该区域在与感光鼓101a相对的旋转的外周面121a的区域位于初级转印部T1的同时位于初级转印部T1。

成像设备100的成像部Pa还具有初级转印辊124a，该初级转印辊124a将调色剂图像，即感光鼓101a上显影了的静电图案转印9(初级转印)到中间转印带181上初级转印部T1中。控制部130在最终的(最佳的)清洁偏压开始施加到导电毛刷116a和116b之后开始使显影套筒121a旋转。控制部130开始使显影套筒121a旋转，使得当显影套筒121a的旋转开始时与显影套筒121a接触的感光鼓101a的外周面的区域经过初级转印部T1直到当最终的(最佳的)清洁偏压开始施加到导电毛刷116a和116b时位于清洁点的中间转印带181的区域经过初级转印部T1时。利用这种控制序列，在显影套筒121a的旋转开始时粘附到感光鼓101a上并容易使城乡设备形成雾状图像的调色剂颗粒被转印到中间转印带181的这一区域，该区域位于这一位置的上游侧，在该位置，中间转印带181将由施加有最终的(最佳的)清洁偏压的导电毛刷116a和116b清洁。用于自动调节光学传感器200以使其准备用于光学探测的过程通过使用中间转印带181的下述区域执行，该区域刚刚被施加有最终的(最佳的)清洁偏压的导电毛刷116a和116b清洁。因此，被转印(初级转印)到中间转印带181的下述区域上并容易使成像设备产生雾状图像的调色剂颗粒不会影响光学探测相关的自动调节，该区域位于中间转印带181被清洁的位置的上游侧。

成像设备100设有：中间转印带181，形成在感光鼓101a上的调色剂图像被转印(初级转印)到其上，并且该中间转印带181在承载转印的调色剂图像的同时被移动；次级转印辊129，其在感光鼓101a的下游侧上将承载在中间转印带181上的调色剂图像转印到转印介质上；导电毛刷116a和116b，其在偏压施加到其上时去除移动的中间转印带181上的次级转印残余调色剂颗粒，同时具有次级转印残余调色剂颗粒的中间转印带181的区域在次级转印辊129和感光鼓101a之间移动。该成像设备还设有：光学传感器，其位于感光鼓101a的上游侧并光学地探测中间转印带181上的调色剂图像；控制部130，其通过改变偏压来自动地为清洁中间转印带181所用的偏压选择适当值；并且，该控制部130在中间转印带181的下述区域经过光学传感器200之后执行用于自动设定(调节)光学传感器以用于正确的光学探测的过程，上述区域在用于为要施加的偏压设定适当值以用于清洁中间转印带181的过程完成之后位于导电毛刷116a和116b的位置处。

成像设备100设有：成像部Pa，其在感光鼓101a上形成调色及图像；以及控制部，其通过控制成像部Pa形成用于调节形成的调色剂图像的浓度的色彩块F。控制部130基于光学探测器200探测的色彩块F的结果自动调节要形成的调色剂图像的浓度。控制部130使成像部Pa将色彩块F形成于其上的感光鼓101a的外周面的区域(就旋转阶段而言)是感光鼓101a的外周面上的这样的区域，在色彩块F开始被转印(初级转印)到中间转印带181上时，该区域将位于中间转印带181的下述区域的下游侧上，该中间转印带181的上述区域在与光学操作有关的上述自动设定结束时位于光学传感器200的位置处。

清洁设备具有：导电毛刷116b，其与中间转印带181的表面接触；金属辊119b，就导电毛刷116b的旋转阶段而言，其通过在导电毛刷116b与中间转印带181接触的不同位置处与导电毛刷116b接触来给导电毛刷116b充电；以及电源132b，其能够向金属辊119b施加各种偏压。

成像设备100的中间转印带181为缠绕在驱动辊125、张力辊126上的环形带的形式并循环运动。成像设备100设有：多个感光鼓101，更具体地101a、101b、101c和101d；其在平行于中间转印带181的运动方向的方向上沿中间转印带的表面并列布置；以及显影套筒121a、121b、121c和121d，该显影套筒上一对一地承载了不同颜色的调色剂，并且其用于一对一地显影形成在多个感光鼓101上的调色及图像。

假定就中间转印带181的运动方向而言，从感光鼓101与初级转印辊124之间的最上游压合部，即位于感光鼓101a与初级转印辊124a之间的压合部，到光学传感器200的距离为L(mm)，从导电毛刷116b到上述压合部的距离为Lcln·ltr(mm)；从最上游的感光鼓101a与显影套筒121a接触的位置到上述压合部之间的距离为Lsl·ltr(mm)；并且中间转印带181循环运动的速度为P(mm/秒)，则控制部130在为偏压设定适当值之后的最少[(Lcln·ltr-Lsl·ltr)/P]秒内开始使显影套筒121a旋转。此外，控制部130在为偏压设定适当值之后的[(Lcln·ltr+L)/P]秒的时间点与当从最上游的感光鼓101a转印到中间转印带181上的色彩块F到达光学传感器200的时间点之间结束用于为正确的光学探测自动设定光学传感器的构成。

虽然本发明已经参考这里所公开的结构进行了描述，但其不限于所阐述的细节，并且本申请意欲覆盖出于改进的目的或下面的权利要求的范围内的变型或变化。

Claims

1.一种成像设备，包括：

探测装置调节装置，其用于对所述探测装置的至少光量或增益进行调节，其中，对于其调节操作，在从被所述电压调节装置调节的清洁电压的施加到密度探测调色剂图像到达所述探测位置的期间，所述探测装置调节装置使所述探测装置向所述环形带元件的已经经过清洁区域的部分发射光。

2.根据权利要求1的成像设备，其特征在于，所述探测装置向所述调色剂图像承载元件的一部分发射光以调节发光量，其中，所述调色剂图像承载元件的该一部分接触到所述静电图像承载元件的与正在旋转的所述调色剂图像承载元件相对的一部分。