[发明专利]成像设备及成像方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种成像设备及使用该成像设备的成像方法。

背景技术

在采用电照相方法的成像设备领域，相关的技术已经被公众所知。这种成像设备包含有设置在圆柱形感光鼓四周的充电单元、曝光单元、显影单元、转印单元和清洁单元。在成像设备工作期间，当感光鼓转动时，调色剂图像形成于感光鼓表面，接着，调色剂图像从感光鼓转印到诸如复印片材的打印介质上。

对于这种成像设备，显影单元中调色剂的充电过程是通过调色剂的摩擦带电的显影单元来进行的。通过进行调色剂充电过程而产生的调色剂的带电量随着调色剂所处的环境的温度和湿度而变化。

在正常的成像操作(或者打印操作)中，环境对调色剂的带电量几乎不产生影响。然而，如果成像设备在持续了一段时间的待机状态结束后，重新启动打印操作，这时对于重启后随即进行的成像操作，由于湿度的变化，空气就会对调色剂的带电量产生显著影响。

通常，为了防止调色剂的洒漏，供应调色剂到感光鼓的显影单元被设置为在封闭的空间中储存调色剂。图1是调色剂在显影单元附近移动的示意图。如图1所示，调色剂6、显影辊3和供应辊4置于显影装置2的调色剂容器部件2a中。显影装置2的开口部基本上由显影刮刀5、显影辊3和构成显影装置2一部分侧壁的调色剂返回部件2b封闭。

当成像装置在成像操作和待机状态时，显影刮刀5和显影辊3之间的缝隙以及显影辊3和调色剂返回部件2b之间的缝隙，都处于用调色剂6密封的状态。

在成像操作的过程中，从显影装置2通过显影辊3供给的部分调色剂6b附在感光鼓1的表面1a上，在感光鼓1的表面1a上形成调色剂图像(成像的调色剂6c)。剩余的调色剂6b经过调色剂返回部件2b回到显影装置2的内部(返回的调色剂6d)。

但是，如果成像设备设置在图像形成的待机状态，显影装置2外部的调色剂6b仍然粘附在显影辊3上，并没有返回到显影装置2所形成的封闭空间中。只要待机状态持续，显影装置2外部的调色剂6b就会很容易受到显影装置2外部的环境温度变化或者湿度变化的影响。

通常，在成像装置的成像操作过程中，感光鼓附近部分处于高温低湿的环境下(温度的上升使得相对湿度降低)。在成像装置待机状态期间，该部分的高温低湿条件会逐渐变得与外界的温度和湿度相同。显影装置2内部的调色剂6a由于是储存在显影装置2内的封闭空间中，所以不容易受到外界环境变化的影响。相反，显影装置2外部的调色剂6b就会在待机状态，很容易受到外界温度和湿度变化的影响，这会导致调色剂带电性能的劣化。

在进行成像操作期间，采用调色剂的电荷动作在感光鼓1上实现调色剂图像的形成。而调色剂带电性能的劣化直接影响感光鼓上的成像情况，影响成像质量。随后，在下次成像时，使用显影装置外部的调色剂6b(在待机状态下已受到附近环境的影响)和显影装置内的调色剂6a(在密封空间中未受到影响)在感光鼓1上形成调色剂图像。在这种情况下，由于调色剂6a和调色剂6b之间的调色剂带电性能差异，在调色剂图像中出现带状图像浓度的不均匀性。

通常，已经提出了若干方案，来消除因调色剂带电性能变化而产生的图像浓度的不均匀性问题。

例如，日本专利申请公开说明书第No.2004-109980号披露了一种成像设备，其每次在成像停止时间达到预定时间的情况下，进行旋转操作，旋转显影辊，以便优化图像浓度控制因素。

日本专利申请公开说明书第No.2007-065581号披露了一种显影装置，在其内部为每种颜色的显影部件安装环境传感器。这种显影装置根据传感器检测到的显影部件的湿度变化来优化调色剂的带电状态。

日本专利申请公开说明书第2004-264647号披露了一种成像设备，在成像设备内的感光鼓附近安装有传感器，用来在成像设备处于待机状态期间检测环境湿度的变化。当传感器检测到的湿度变化较大时，感光鼓以给定的旋转量进行旋转，从而避免图像浓度的不均匀性，这种不均匀性在从待机状态转换到成像操作的激活状态时很容易随即发生。

在日本专利申请公开说明书第2004-109980号的成像设备中，在待机过程中，以固定的时间间隔来执行旋转显影辊的旋转操作，并且，可以消除外界环境对粘附在显影辊上的调色剂的影响。然而，在该成像设备中，待机状态的能耗就会随着在待机状态下对显影辊的旋转操作而增加。