CN1376953A - 图像形成装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及复印机、打印机、传真机等电子照相方式的图像形成装置。其设有根据图像数据在感光体鼓214上形成静电潜像的潜像形成手段,在感光体鼓214的非图像区域上赋与用于防止清洁刮板239卷绕图样等潜像图样的潜像图样赋与手段,通过墨粉使上述静电潜像及潜像图样显影的显影手段。上述潜像图样赋与手段设有用于在感光体鼓214的非图像区域的与分离爪231对应的区域等设定潜像不可区域的手段,在该潜像不可区域不能赋与潜像。在感光体鼓的非图像区域形成用于防止清洁刮板卷绕图样等的墨像,能使墨粉不到达分离爪,防止分离爪功能低下。

Description

图像形成装置

                      技术领域

本发明涉及复印机、打印机、传真机等电子照相方式的图像形成装置。

                      背景技术

电子照相方式的图像形成装置在感光体上形成静电潜像，用墨粉使该静电潜像显影，再将该显影的墨像转印在纸等被转印体上，形成图像。

在这种图像形成装置中，通过清洁装置除去墨像转印后残留在感光体上的墨粉。

以往，在图像形成周期中，在下一个图像形成周期来到前，通过清洁装置除去附着在感光体表面的墨粉，作为这种清洁装置有使用刮板清洁方式，其使得橡胶的前端边缘压接感光体，刮落墨粉。但是，由于热和压力，若墨粉固结成膜，则感光体的摩擦系数增加，有时会发生刮板卷绕。因此，一般采用在感光体表面上形成防止清洁刮板卷绕用图样，使其与刮板前端边缘相接，用于降低摩擦系数。

另一方面，在这种图像形成装置中，为了防止例如图像背景污脏而引起的质量低下，以及防止装置内的墨粉飞散，在感光体上形成一定测试显像，用所定传感器检测该显像的墨粉浓度，根据该检测值调整墨粉浓度。作为这种场合的墨粉浓度的调整手段可以采用下述方法：在感光体的非图像区域形成潜像，通过使其显影强制进行墨粉消耗，结果，得到所希望的墨粉浓度。

因而，可以共用上述墨粉浓度检测用或调整用的测试图样和防止清洁刮板卷绕用图样。

例如在特开平10-228164号公报中公开了共用墨粉浓度测定控制用测试图样和防止清洁刮板卷绕用图样的技术，另外，在特开平11-024383号公报中公开了通过强制消耗墨粉动作使墨粉浓度稳定的技术。

在此，再具体说明一下防止清洁刮板卷绕用图样，防止清洁刮板卷绕用图样是在感光体的主扫描方向形成清洁刮板长度的连续潜像，其主要目的在于将墨粉作为润滑剂，降低清洁刮板与感光体表面的接触阻力，因此，在感光体潜像上不会载置必要以上的墨粉。

用该防止清洁刮板卷绕用图样进行墨粉消耗作业场合，通过调节副扫描方向的长度调整墨粉的强制消耗量。希望增多消耗墨粉量场合，在副扫描方向延伸墨像图样。

但是，上述所形成的墨像使得必要以上的墨粉到达用于将被转印体纸与感光体分离的分离爪上，结果，分离爪功能劣化，存在可能丧失分离爪功能的问题。

                      发明内容

本发明就是为解决上述先有技术所存在的问题而提出来的，本发明的目的在于，在电子照相方式的图像形成装置中，即使作成用于调整墨粉浓度的墨像测试图样，也能使得墨粉不到达分离爪，防止分离爪功能低下。

为了实现上述目的，本发明提出一种图像形成装置，设有处理图像信息的图像数据处理手段，根据上述图像数据处理手段处理的图像数据在感光体上形成静电潜像的潜像形成手段，在上述感光体的非图像区域上赋与潜像图样的潜像图样赋与手段，通过墨粉使上述潜像形成手段形成的静电潜像以及上述潜像图样赋与手段赋与的潜像图样显影的显影手段；其特征在于，上述潜像图样赋与手段设有用于在上述感光体的非图像区域设定潜像不可区域的手段，在该潜像不可区域不能赋与潜像。

根据本发明的图像形成装置，其特征还在于，上述设定潜像不可区域的手段在沿上述感光体的主扫描方向的任意区域设定潜像不可区域。

根据本发明的图像形成装置，其特征还在于，上述设定潜像不可区域的手段可沿上述感光体的主扫描方向在若干处设定潜像不可区域。

根据本发明的图像形成装置，其特征还在于，上述设定潜像不可区域的手段在与相对感光体设置的分离爪对应的区域设定潜像不可区域。

根据本发明的图像形成装置，其特征还在于，上述潜像图样赋与手段在上述感光体的非图像区域赋与的潜像图样是防止清洁刮板卷绕图样，或者是墨粉浓度调整用测试图样，或者是上述两方兼用的图样。

下面说明本发明的效果。

按照本发明的图像形成装置，在非图像区域形成潜像时，能设定潜像不可区域，作成防止清洁刮板卷绕图样或墨粉浓度调整用测试图样时，将墨粉能到达分离爪的区域设为潜像不可区域，能防止分离爪功能低下。

按照本发明的图像形成装置，能任意设定潜像不可区域，可与各种图像形成装置对应进行设定。

按照本发明的图像形成装置，能在非图像区域设定若干潜像不可区域，因此，设有若干个分离爪的图像形成装置也能对应。

                   附图说明

图1是本发明图像形成装置一实施例的数字式复印机控制部中主要涉及图像处理部分的构成方框图；

图2是图1中图像数据处理部的构成方框图；

图3是图1中写入控制部的构成方框图；

图4是该数字式复印机的整体机构概略图；

图5是表示形成在感光体鼓上的墨粉图样例的斜视图，其中，图5A表示以往的墨粉图样，图5B表示本发明实施例的墨粉图样；

图6是图4所示数字式复印机中防止清洁刮板卷绕用图样作成的时间图。

                    具体实施方式

下面参照附图，详细说明本发明实施例。

在此，说明本发明图像形成装置一实施例的数字式复印机。

图1是本发明图像形成装置一实施例的数字式复印机控制部中主要涉及图像处理部分的构成方框图，图2是图1中图像数据处理部的构成方框图，图3是图1中写入控制部的构成方框图。

在图1方框图中，图像处理部包括视频数据处理部2，图像数据处理部3，写入控制部4及激光二极管(Laser Diode，以下简记为LD)控制部5。上述视频数据处理部2将由读取原稿图像的扫描部(将在后面参照图4进行详细说明)读取而得的红(Red，以下简记为R)绿(Green，以下简记为G)蓝(Blue，以下简记为B)图像信号进行A/D变换，进行黑偏差补正，明暗补正，像素位置补正；上述图像数据处理部3对于从上述视频数据处理部2输出的RGB图像信号进行图像处理；上述写入控制部4根据来自上述图像数据处理部3的图像数据进行图像形成处理；上述LD控制部5根据来自上述写入控制部4的信号对半导体激光器的激光二极管6进行发光控制。

在此，由扫描部的CCD读取而得的RGB图像信号在上述视频数据处理部2被给予适当增益，进行A/D变换，进行黑补正，明暗补正，像素位置补正，输出与时钟同步的8位数字数据RDT0～7，GDT0～7，BDT0～7。

这种场合，所谓黑偏差补正是从图像数据减去CCD的暗电流的黑电平的补正。明暗补正是为了除去主扫描方向的光源光量不匀或因CCD各像素间的灵敏度差而引起的不匀，在原稿扫描开始前读取浓度均一的白板，在各像素中存储该数据，将所读取原稿的图像数据除以上述存储的各像素的白板数据，进行补正。所谓像素位置补正是指使用三线CCD场合，由于副扫描方向像素位置有偏移，对此进行补正。

写入控制部4具有速度变换功能，能变换将图像数据写入打印部的写入速度，赋与必要数据以进行复印动作。

在LD控制部5，根据该8位256等级的黑图像数据控制赋与激光二极管6的电流的脉冲宽度及电流量。

图1所示控制部还包括进行装置整体综合控制的CPU7，存储包含控制程序的各种固定数据的ROM8，控制程序处理数据时临时使用的RAM9，存储从图像数据处理部3送来的图像数据的图像存储器21，用于进行各装置间数据处理的内部系统总线10，系统总线10与图像数据处理部3之间的接口I/F部11，用户进行指示且向用户显示的操作部12等。

在上述系统总线10上还可以连接自动整理装置22及原稿自动供给装置23。

图2是图1中图像数据处理部3的构成方框图，在该图像数据处理部3中，先将RGB的各信号输入色分离电路301，抽出黑图像数据及红图像数据。接着，在调制传递函数(Modulation Transfer Function，以下简记为MTF)补正电路302对黑图像数据进行MTF补正，即通过二维空间过滤器补正光学频率特性的劣化等。

红图像数据在双值化电路303被双值化，接着，在变倍电路304进行主扫描方向的电变倍，此后，在γ补正电路305进行γ补正。再在图像质量处理电路306进行边缘或误差扩散等图像质量处理。通过该图像数据处理部3进行各种补正的黑图像数据BLKDT0～7送向图1所示写入控制部4，根据需要通过I/F部11存储在图像存储器21中。

图像数据处理部3共有主控制部的CPU及地址总线，数据总线，通过它们进行通信。并且，主控制部除了控制扫描器和打印器的马达外，还控制各种离合器，电磁线圈等。

图3表示图1中写入控制部4的具体构成例。

从图像数据处理部3送来的黑图像数据在抽出部401被抽出，进而，在P传感器部402赋与用于控制处理的P传感器测试图样以及防止清洁刮板卷绕图样。此后，在γ表403变更数据的加权量，在激光二极管接通/断开部404，为了同步检测，赋与激光二极管强制点亮的数据之后，通过图1所示LD控制部5，使激光二极管点亮。

在此，主扫描计数器406根据来自同步检测/时钟控制电路405的同步检测信号被清零，根据像素时钟信号CLK随时进行计数，副扫描计数器407根据FGATE信号被清零，根据同步检测信号随时进行计数，通过上述两个计数器的计数值的组合，能在抽出部401内产生试验图样。

在抽出部401选择该试验图样数据和图像传感器数据中某个，在抽出区域进行掩蔽后，将数据送向P传感器部402。

同样，通过上述两个计数器的计数值的组合还可作成赋与P传感器测试图样和防止清洁刮板卷绕图样。作为详细例，在门信号发生电路408，根据各计数值作成主扫描方向和副扫描方向的门信号，取其逻辑积，作为上述图样。

在本实施例中，常时监视主扫描计数器406，所希望的计数值场合，不发生用于作成防止清洁刮板卷绕图样的主扫描方向的门信号，进行掩蔽动作，设定非潜像区域，不在感光体上非图像区域形成潜像。

进行掩蔽部分的计数值的设定可从操作部在称为SP模式的特殊模式设定任意数值。

这样，根据主扫描计数器406和副扫描计数器407的各计数值，在具有潜像赋与手段功能的P传感器部402作成防止清洁刮板卷绕图样。

图4是该数字式复印机的整体机构概略图，该数字式复印机设有扫描部1和图像形成部。

在装置上部的扫描部1，设有载置原稿的原稿台玻璃201，在其下部配置可水平方向移动即副扫描方向移动的移动体204，该移动体204由光源(萤光灯)202和反射镜203构成，反射镜203将来自原稿的光向水平方向反射。为了顺序按90度角反射来自反射镜203的光，还设有由反射镜205和206所构成的移动体207，其能与移动体204的移动相对应而移动。在反射镜206的射出光路上配设透镜208，在其焦点位置配设线图像传感器209。

在扫描部1下侧设有图像形成部。

在该图像形成部设有由激光发生器211、光学系统212及反射镜213等构成的写入装置以及感光体鼓214，上述激光发生器211包括回转偏转器，上述光学系统212使得来自激光发生器211的激光对焦在所定位置，上述反射镜213使得光学系统212的输出光反射。

在该感光体鼓214周围配设带电充电器215，LED光发生器210，显影装置216，217，转印充电器229，分离充电器230，分离爪231，清洁组件237，清洁刮板239。

还设有用于使转印纸与感光体鼓214的转印位置一致而供纸的定位辊219，装载转印纸的供纸盒220，221，222，从各供纸盒送出纸的供纸辊223，224，225，运送组件232，定影器233，合成复印时的运送通道(两面合成切换爪243，反转切换爪244，反转辊245，导向组件246等)。

在该图像形成部，通过带电充电器215使感光体鼓214表面均一带电，通过写入装置用根据图像数据调制的激光在该带电面上进行曝光扫描，写入静电潜像。照射由LED光发生器210所产生的LED光消去上述静电潜像的不需要的部分。此后，通过显影装置216的黑墨粉或显影装置217的彩色墨粉使该静电潜像显影。

接着，从供纸盒220，221，222中某个送出纸，通过定位辊219调节时间供纸，以与墨像可视像到达感光体鼓214的转印位置的时间一致，在转印位置通过转印充电器229将感光体鼓214上的墨粉转印在纸上。转印有墨像的纸通过分离充电器230和分离爪231从感光体鼓214剥离，送到运送组件232上，通过运送组件232运向定影器233，在那里给予热和压力，使墨像定影在纸上。

纸剥离后残留在感光体鼓214表面的墨粉通过清洁组件237和清洁刮板239从感光体鼓214表面除去并收集。

图5表示与该数字式复印机中感光体鼓、清洁刮板及分离爪相对的墨粉图样。图1-图3说明了图像处理电路构成、图像数据处理部及写入控制部，这里说明黑图像数据及防止清洁刮板卷绕图样。

在图5A和图5B中，简略图示在图4所示感光体鼓214上的作为防止清洁刮板卷绕图样的墨粉图样TP，分离爪231及清洁刮板239。

即，根据图2和图3的写入控制部4设定的主扫描方向及副扫描方向的防止清洁刮板卷绕图样，通过照射激光使图4感光体鼓214曝光的部分为非图像区域，通过显影装置216的黑墨粉形成潜像，即形成已调整浓度的墨粉图样TP。并且，通过使潜像显影，得到图5所示的墨粉图样TP。

图5A表示以往的墨粉图样TP，图5B表示本发明实施例的在数字式复印机中形成的墨粉图样TP。以往的墨粉图样TP在主扫描方向均一形成墨粉图样TP，在本发明实施例中，在与分离爪231对应部分没有形成墨粉图样TP。因此，随着感光体鼓214的回转，墨粉测试图样TP不会到达分离爪231上。

即，在离开分离爪231的位置形成墨粉图样TP，在写入控制部4切换FGATE输出，成为非图像区域，以此为条件控制主扫描方向的防止清洁刮板卷绕图样。另外，根据该写入控制部4形成的图样控制LD控制部5，在感光体鼓214上形成静电潜像。

图6是防止清洁刮板卷绕用图样作成的时间图。在图6中，信号(a)表示主扫描的同步信号，信号(b)表示印刷动作中(FGATE＝H)或印刷动作结束(FGATE＝L)的FGATE输出，信号(c)表示激光波形数据。在此，就沿时间轴表示的①～⑤位置进行说明。

①确保同步信号后，进行印刷动作(FGATE＝H)。

②印刷动作结束(FGATE＝L)。

③在感光体上开始形成墨粉图样。

④墨粉图样作成结束。

⑤印刷动作开始。

比较所形成的墨粉图样的以往例与本发明实施例。

上面参照附图说明了本发明的实施例，但本发明并不局限于上述实施例。在本发明技术思想范围内可以作种种变更，它们都属于本发明的保护范围。

例如，在上述实施例中，是以数字式复印机为例进行说明的，但是，本发明并不局限于此，本发明也同样适用激光打印机或普通纸传真装置等各种电子照相方式的图像形成装置。

Claims (6)

1.一种图像形成装置，设有处理图像信息的图像数据处理手段，根据上述图像数据处理手段处理的图像数据在感光体上形成静电潜像的潜像形成手段，在上述感光体的非图像区域上赋与潜像图样的潜像图样赋与手段，通过墨粉使上述潜像形成手段形成的静电潜像以及上述潜像图样赋与手段赋与的潜像图样显影的显影手段；其特征在于，上述潜像图样赋与手段设有用于在上述感光体的非图像区域设定潜像不可区域的手段，在该潜像不可区域不能赋与潜像。

2.根据权利要求1中所述的图像形成装置，其特征在于，上述设定潜像不可区域的手段在沿上述感光体的主扫描方向的任意区域设定潜像不可区域。

3.根据权利要求1或2中所述的图像形成装置，其特征在于，上述设定潜像不可区域的手段可沿上述感光体的主扫描方向在若干处设定潜像不可区域。

4.根据权利要求1中所述的图像形成装置，其特征在于，上述设定潜像不可区域的手段在与相对感光体设置的分离爪对应的区域设定潜像不可区域。

5.根据权利要求1-4中任一个所述的图像形成装置，其特征在于，上述潜像图样赋与手段在上述感光体的非图像区域赋与的潜像图样是防止清洁刮板卷绕图样。

6.根据权利要求1-4中任一个所述的图像形成装置，其特征在于，上述潜像图样赋与手段在上述感光体的非图像区域赋与的潜像图样是墨粉浓度调整用测试图样。

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