專利名稱:圖像形成裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明是一種利用電子照相方式的圖像形成裝置,涉及到一種在進行完將形成在感光體上的色粉圖像暫時轉印到中間轉印體上的一次轉印后,進行將轉印到中間轉印體上的色粉圖像轉印到記錄介質上的二次轉印的圖像形成裝置。
背景技術:
一般情況下,利用電子照相方式的圖像形成裝置通過帶電工藝、曝光工藝、顯影工藝、轉印工藝、及定影工藝等而形成圖像。在帶電工藝中,使感光體的表面在黑暗處均勻帶電。在曝光工藝中,通過向帶電的感光體投射原稿圖像去除光照射部分帶的電,從而在感光體的表面上形成靜電潛影。在顯影工藝中,通過使顯影劑的色粉附著到形成在感光體上的靜電潛影從而形成色粉圖像。在轉印工藝中,將形成在感光體上的色粉圖像轉印到紙張和薄片等記錄介質上。在定影工藝中,通過加熱及加壓等裝置使轉印到記錄介質上的色粉圖像定影。通過反復進行上述工藝,利用了電子照相方式的圖像形成裝置在記錄介質上形成所希望的圖像。
使用多色色粉、例如使用黑、青、品紅及黃等四種顏色的色粉形成圖像的彩色圖像形成裝置,根據將形成在多個感光體上的多色色粉圖像轉印到紙張等記錄介質上的轉印工藝的不同,公知的主要有二種。
第一種彩色圖像形成裝置是將形成在多個感光體上的多色色粉圖像依次直接轉印到記錄介質上,并在記錄介質上層積多色色粉圖像,從而將色粉圖像轉印到記錄介質上的圖像形成裝置。該彩色圖像形成裝置中,將形成在感光體上的色粉圖像轉印到記錄介質的構造是按照各個感光體排列的裝置,無需為了將色粉圖像轉印到記錄介質而追加新的構造,因此該裝置不會顯著大型化。但是在黑白打印中、例如僅進行黑色打印時,記錄介質也必須通過全部的感光體,從而和彩色打印時的打印速度相同,因此無法實現高速打印。并且,由于記錄介質必須通過全部的感光體,因此易于發(fā)生混色。進一步,由于形成在感光體上的多色色粉圖像是按照各感光體直接轉印到記錄介質上的,因此如果不嚴格控制記錄介質的傳送速度,圖像會因顏色而發(fā)生偏差,配準的調整較為困難。
第二種彩色圖像形成裝置是在進行完將形成在多個感光體上的多色色粉圖像暫時依次轉印到中間轉印體上、并將多色色粉圖像層積到中間轉印體上的一次轉印后,進行將層積在中間轉印體上的多色色粉圖像一并轉印到記錄介質上的二次轉印的圖像形成裝置。這種圖像形成裝置通過將多色色粉圖像依次轉印到中間轉印體上,將層積在中間轉印體上的色粉圖像一并轉印到記錄介質上,因此可實現高速打印,并可防止混色。進一步,即使不嚴格控制記錄介質的傳送速度,圖像也不會由于顏色而發(fā)生偏差,配準的調整較為容易。因此,這種利用中間轉印體的彩色圖像形成裝置的開發(fā)頗為引人注目。
但是,存在二次轉印單元中的二次轉印特性由于環(huán)境因素等隨著中間轉印帶的表面電阻的變動而容易變得不穩(wěn)定的問題。這種用于穩(wěn)定該二次轉印特性的現有技術在特開平5-333723號公報中公開。特開平5-333723號公報中的中間轉印裝置是圖像形成裝置中所使用的中間轉印裝置,其將支承輥(二次轉印相對輥)作為導電輥,并使該支承輥接地。
進一步,和特開平5-333723號公報中的技術相類似的技術還包括使支承輥通過電阻接地的圖像形成裝置。
并且,其他公知的現有技術還包括根據記錄介質的種類使二次轉印時的轉印電場變化的圖像形成裝置等。
但是,二次轉印單元中的二次轉印特性不僅受到作為中間轉印體的中間轉印帶的表面電阻變動的因素的影響,而且受到層積在中間轉印體上的色粉圖像的層厚非均勻厚度的因素的影響。
層積在中間轉印體上的色粉圖像的層厚在例如僅有一種顏色的色粉圖像被轉印的地方和有三種顏色的色粉圖像被轉印的地方,所以不是均勻的厚度。因此,很難設定作為進行二次轉印的條件的轉印條件。具體而言,在進行二次轉印時,作為向記錄介質施加的電場的轉印電場的最佳值,在中間轉印體上的色粉圖像為薄層時、及在中間轉印體上的色粉圖像為厚層時是不同的,因此難于設定最佳的轉印電場。即,如果以色粉圖像是薄層的部分(薄層部)為基準決定轉印電場,則色粉圖像為厚層的部分(厚層部)的轉印效率就會下降,轉印到記錄介質上的彩色圖像的顏色不標準。并且,如果以厚層部為基準決定轉印電場,則在薄層部由于轉印電場過強,其過剩電場使傳送的記錄介質過帶電。因此形成在中間轉印體上的色粉圖像轉印到記錄介質后,記錄介質和中間轉印體靜電吸附,產生記錄介質無法從中間轉印體剝離的剝離的不良問題。當產生剝離不良時,記錄介質在被中間轉印體吸附的狀態(tài)下被傳送,因此記錄介質從傳送路徑掉落,會發(fā)生由于剝離不良引起的記錄介質的傳送不良,即發(fā)生所謂傳送阻塞。這種傳送阻塞在記錄介質為薄紙時更為顯著地發(fā)生。
使用中間轉印體的圖像形成裝置,由于層積在中間轉印體上的色粉圖像的層厚不是一定的,因此在將中間轉印體上的色粉圖像轉印到記錄介質時難于使施加到記錄介質上的轉印電場最佳。因此出現以下需求即使不根據中間轉印體上的色粉圖像的層厚對轉印電場進行變化,也可滿足將中間轉印體上的色粉圖像轉印到記錄介質上的適當的轉印效率,并且在將中間轉印體上的色粉圖像轉印到記錄介質后,也具有記錄介質從中間轉印體剝離所需要的充分的剝離性能。
為了滿足適當的轉印效率,并具有充分的剝離性能,需要以下條件可在傳送的記錄介質和中間轉印體之間轉印色粉圖像,同時在傳送的記錄介質和中間轉印體之間,記錄介質從中間轉印體剝離。
與之相對,由于特開平5-333723號公報的中間轉印裝置、及其他現有技術的圖像形成裝置中,對于剝離性能沒有考慮到記錄介質的種類及環(huán)境(溫度及濕度等)變化等,因此有時無法滿足剝離性能。
具體而言,當記錄介質為普通紙張或厚紙時,當支承輥接地時,可以保持轉印性能,且由于記錄介質較為有力,即剛度較高,因此不會發(fā)生剝離不離。與這相對,當記錄介質為薄紙時,將支承輥接地雖然可以保持轉印性能,但記錄介質剛度較低,記錄介質由于電位差引起的靜電吸附力而從傳送路徑掉落,附著到中間轉印體上被傳送,從而產生剝離不良。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種圖像形成裝置,該裝置可滿足將中間轉印體上的色粉圖像轉印到記錄介質上的適當的轉印效率,且具有將記錄介質從中間轉印體剝離的充分的剝離性能。
本發(fā)明的圖像形成裝置的特征在于,具有多個感光體,在其上分別形成色粉圖像;移動的中間轉印體,進行一次轉印,將多個色粉圖像分別轉印到該中間轉印體上,并層積到該中間轉印體上;二次轉印輥,與層積有中間轉印體的色粉圖像的面?zhèn)认噙B地配置;二次轉印相對輥,以夾住中間轉印體的方式與二次轉印輥相對配置,
通過該二次轉印輥及該二次轉印相對輥夾住傳送中的記錄介質及移動的中間轉印體,進行將中間轉印體上的色粉圖像轉印到記錄介質上的二次轉印,還包括切換單元,對二次轉印相對輥進行接地狀態(tài)和浮置狀態(tài)的切換;剝離部件,為使轉印了色粉圖像的記錄介質從中間轉印體剝離,向記錄介質施加電場。
并且,本發(fā)明的特征在于,具有檢測記錄介質的種類的種類檢測單元,切換單元根據種類檢測單元檢測出的記錄介質的種類,對二次轉印相對輥進行接地狀態(tài)和浮置狀態(tài)的切換。
并且,本發(fā)明的特征在于,在種類檢測單元檢測出的記錄介質是薄紙時,切換單元將二次轉印相對輥切換為浮置狀態(tài)。
并且,本發(fā)明的特征在于,在種類檢測單元檢測出的記錄介質是普通紙或厚紙時,切換單元將二次轉印相對輥切換為接地狀態(tài)。
并且,本發(fā)明的特征在于,具有檢測圖像形成裝置內的濕度的濕度檢測單元,切換單元根據濕度檢測單元檢測出的圖像形成裝置內的濕度,對二次轉印相對輥進行接地狀態(tài)和浮置狀態(tài)的切換。
并且,本發(fā)明的特征在于,切換單元在濕度檢測單元檢測出的圖像形成裝置內的濕度為高濕時,將二次轉印相對輥切換為浮置狀態(tài)。
并且,本發(fā)明的特征在于,切換單元在濕度檢測單元檢測出的圖像形成裝置內的濕度為低濕時,將二次轉印相對輥切換為接地狀態(tài)。
并且,本發(fā)明的特征在于,剝離部件構成為可對記錄介質施加均勻的電場。
并且,本發(fā)明的特征在于,切換單元的構造中含有繼電器或螺線管。
并且,本發(fā)明的特征在于,二次轉印相對輥是導電輥。
并且,本發(fā)明的特征在于,二次轉印輥構成為為了使層積在中間轉印體上的色粉圖像轉印到記錄介質上,使施加到記錄介質的轉印電場是一定的。
根據本發(fā)明,進行將形成在多個感光體上的色粉圖像分別轉印到移動中的中間轉印體上,并將多個色粉圖像層積到中間轉印體上的一次轉印。之后,利用二次轉印輥和二次轉印相對輥夾住傳送中的記錄介質和移動中的中間轉印體,進行將中間轉印體上的色粉圖像轉印到記錄介質上的二次轉印,其中二次轉印輥與層積有中間轉印體的色粉圖像的面相接地設直,二次轉印相對輥和二次轉印輥相對配置以夾住中間轉印體。并且,記錄介質通過剝離部件被施加電場。進一步,在進行二次轉印時,記錄介質通過二次轉印輥被施加電場。
大多數情況下,通過將二次轉印相對輥設為接地狀態(tài),可以滿足適當的轉印效率,并具有充分的剝離性能。
特別是,當記錄介質難于從中間轉印體剝離時,通過切換單元將二次轉印相對輥從接地狀態(tài)切換到浮置狀態(tài)。由此,記錄介質不吸附中間轉印體地被傳送,因此記錄介質可以從中間轉印體剝離,可具有充分的剝離性。
如果使二次轉印相對輥保持浮置狀態(tài),由于二次轉印相對輥產生不必要的電,從而導致轉印效率的下降。因此利用切換單元在除了二次轉印時以外,將二次轉印相對輥切換為接地狀態(tài)。由此可以防止轉印效率的下降。
如上所述,可以滿足適當的轉印效率,并可具有充分的剝離性能。
并且,根據本發(fā)明,根據由檢測記錄介質的種類的種類檢測單元所檢測出的記錄介質的種類,切換單元對二次轉印相對輥進行接地狀態(tài)和浮置狀態(tài)的切換。特別是,當記錄介質的種類是難于從中間轉印體剝離的記錄紙張時,通過切換單元將二次轉印相對輥切換為浮置狀態(tài)。由此,記錄介質不吸附中間轉印體地被傳送,因此記錄介質可以從中間轉印體剝離,可具有充分的剝離性。
并且,根據本發(fā)明,當由種類檢測單元檢測出的記錄介質為薄紙時,沒有剛度的薄紙是難于從中間轉印體剝離的。而通過切換單元將二次轉印相對輥切換為浮置狀態(tài),薄紙可不吸附中間轉印體地被傳送,因此薄紙可以從中間轉印體剝離,具有充分的剝離性。
并且,根據本發(fā)明,當由種類檢測單元檢測出的記錄介質為普通紙張或厚紙時,有剛度的普通紙張或者厚紙易于從中間轉印體剝離,因此具有充分的剝離性能。進一步,通過切換單元將二次轉印相對輥切換為接地狀態(tài),可以進一步滿足適當的轉印效率。
并且,根據本發(fā)明,根據檢測圖像形成裝置內的濕度的濕度檢測單元所檢測出的圖像形成裝置內的濕度,切換單元對二次轉印相對輥進行接地狀態(tài)和浮置狀態(tài)的切換。特別是,當圖像形成裝置內的濕度是記錄介質和中間轉印體難以剝離的溫度時,通過切換單元將二次轉印相對輥切換為浮置狀態(tài)。由此,記錄介質不吸附中間轉印體地被傳送,因此記錄介質可以從中間轉印體剝離,可具有充分的剝離性。
并且,根據本發(fā)明,當通過濕度檢測單元檢測出的圖像形成裝置內的濕度是高濕時,記錄介質由于吸濕而剛度變低,容易被靜電吸附,從而難于從中間轉印體剝離。通過利用切換單元將二次轉印相對輥切換為浮置狀態(tài),記錄介質不吸附中間轉印體地被傳送,因此記錄介質可以從中間轉印體剝離,可具有充分的剝離性。
并且,根據本發(fā)明,當通過濕度檢測單元檢測出的圖像形成裝置內的濕度為低濕時,記錄介質的電阻值上升,電流不易流動,轉印效率降低。通過利用切換單元將二次轉印相對輥切換為接地狀態(tài),可以滿足適當的轉印效率。
并且,根據本發(fā)明,由于剝離部件可對記錄介質施加均勻的電場,因此可使記錄介質均勻放電,并具有充分的剝離性。
并且,根據本發(fā)明,切換單元的構造中含有繼電器或者螺線管。由此,可以容易地切換二次轉印相對輥的接地狀態(tài)和浮置狀態(tài)。
并且,根據本發(fā)明,由于二次轉印相對輥是導電輥,因此可以調整記錄介質和中間轉印體之間的電位差。因此可滿足適當的轉印效率,并具有充分的剝離性能。
并且,根據本發(fā)明,由于二次轉印輥的構造是使施加到記錄介質的轉印電場是一定的,其中上述轉印電場用于使層積在中間轉印體上的色粉圖像轉印到記錄介質上,因此可容易地滿足適當的轉印效率。
本發(fā)明的目的、特征、及優(yōu)點通過以下具體說明及附圖可得以明確。
圖1是表示本發(fā)明的實施方式的圖像形成裝置的結構的概要截面圖。
圖2是表示圖像形成裝置所具有的中間轉印裝置的結構的簡化截面圖。
圖3是表示本發(fā)明的實施方式的圖像形成裝置的電氣結構的框圖。
圖4是表示二次轉印相對輥的接地狀態(tài)和浮置狀態(tài)的切換步驟的流程圖。
具體實施例方式
以下參照附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行詳細說明。
圖1是表示本發(fā)明的實施方式的圖像形成裝置1的結構的概要截面圖。圖2是圖像形成裝置1所具有的中間轉印裝置2的結構的簡化截面圖。圖1所示的圖像形成裝置1具體而言是作為圖像形成裝置1的一種數字彩色打印機,用于形成圖像的色粉是黃(Y)、品紅(M)、青(C)及黑(K)四種顏色的色粉。圖像形成裝置1具有中間轉印裝置2,連接到未圖示的個人計算機等信息處理裝置的外部,其特征在于,將處理對象圖像信息所獲得的與四種顏色的彩色組分圖像信息對應形成的色粉圖像分別暫時轉印到中間轉印體上,在層積色粉圖像后,將層積的色粉圖像一并轉印到紙張等記錄介質上,從而在記錄介質上形成多色圖像或者單色圖像。
首先,對具有中間轉印裝置2的圖像形成裝置1的結構及動作進行說明。
圖像形成裝置1的構造中含有送紙部3和圖像形成部4。
對送紙部3的結構進行說明。送紙部3配置在圖像形成部4的下部,包括手動盤41、送紙盒42及分離輥43等。手動盤41及送紙盒42收容作為記錄介質的記錄紙張P。分離輥43將收容在手動盤41或送紙盒42中的記錄紙張P一張一張分離并傳送到記錄紙張P的傳送路徑S1。
對送紙部3的動作進行說明。當使用收容在手動盤41中的記錄紙張P時,送紙部3將收容在手動盤41中的記錄紙張P通過分離輥43一張一張傳送到傳送路徑S1,并通過設置在傳送路徑S1各處的傳送輥44,傳送到圖像形成部4。并且,當使用收容在送紙盒42中的記錄紙張P時,送紙部3將收容在送紙盒42中的記錄紙張P通過分離輥43一張一張傳送到傳送路徑S2,并通過設置在傳送路徑S2上的傳送輥44,傳送到圖像形成部4。
對圖像形成部4的構造進行說明。圖像形成部4配置在送紙部3的上部,包括中間轉印裝置2、曝光部10、阻力輥26、定影部27、排紙輥28、及排紙盤45等。對中間轉印裝置2及曝光部10的結構及動作在下面進行具體說明,其中曝光部10根據圖像信息向中間轉印裝置2照射激光,中間轉印裝置2通過由曝光部10照射的激光,將和圖像信息對應的色粉圖像轉印到記錄紙張P上。阻力輥26控制從送紙部3傳送的記錄紙張P的送紙時序,并傳送到中間轉印裝置2。定影部27將轉印到記錄紙張P上的色粉圖像定影到記錄紙張P上,在記錄紙張P上形成圖像。排紙輥28將形成圖像的記錄紙張P輸出到排紙盤45,或者將形成圖像的記錄紙張P傳送到傳送路徑S3。
對圖像形成部4的動作進行說明。圖像形成部4將從送紙部3傳送的記錄紙張P通過阻力輥26控制記錄紙張P的送紙時序,并傳送到中間轉印裝置2,以使中間轉印裝置2所轉印的色粉圖像到達記錄紙張P的最佳位置,通過中間轉印裝置2將色粉圖像轉印到記錄紙張P,并通過定影部27使該色粉圖像定影并形成圖像。并且,當進行僅在記錄紙張P的一個面形成圖像的單面打印時,圖像形成部4通過排紙輥28將形成圖像的記錄紙張P輸出到排紙盤45。并且,當進行在記錄紙張P的雙面進行打印的雙面打印時,圖像形成部4通過排紙輥28在形成圖像的記錄紙張P輸出到排紙盤45前,通過使排紙輥28反向旋轉,從而將記錄紙張P傳送到傳送路徑S3,進一步,通過設置在傳送路徑S3的傳送輥29,將記錄紙張P傳送到阻力輥26,在記錄紙張P上再次形成圖像后,通過排紙輥28將記錄紙張P輸出到排紙盤45。
對中間轉印裝置26的結構進行說明。中間轉印裝置2包括感光體21a~21d、帶電器22a~22d、顯影器23a~23d、清潔部件24a~24d、中間轉印體31、二次轉印相對輥32、驅動輥33、中間轉印體張力機構34、一次轉印輥35a~35d、二次轉印輥36、及中間轉印體清潔部件37,還包括在圖1中未圖示的剝離部件及開關等。
感光體21a~21d是分別和移動的中間轉印體31相接觸地配置,從與中間轉印體3 1的上游接觸的感光體開始,依次是用于形成Y、M、C、K的色粉圖像的感光體。以下在圖1及圖2中,附加字母a~d表示和Y、M、C、K各色分別對應的部件。帶電器22a~22d分別和感光體21a~21d相接觸地配置,使感光體21a~21d的表面均勻地帶預定電位的電。具體而言,雖然使用輥型帶電器,但是也可以用電刷型帶電器及充電型帶電器來代替輥型帶電器。顯影器23a~23d分別和感光體21a~21d接觸配置,分別收容Y、M、C、K色粉,向形成在感光體21a~21d表面的靜電潛影提供色粉,在感光體21a~21d上形成色粉圖像。清潔部件24a~24d分別和感光體21a~21d接觸,在感光體21a~21d的色粉圖像轉印到中間轉印體31后,回收及去除殘留在感光體21a~21d表面的色粉。
中間轉印體31架設在二次轉印相對輥32、驅動輥33、中間轉印體張力機構34、及一次轉印輥35a~35d間,與感光體21a~21d接觸配置。通過依次轉印感光體21a~21d上形成的各色粉圖像,在中間轉印體31上形成多色色粉圖像。具體而言,中間轉印體31使用厚度為75μm~120μm左右的薄膜。驅動輥33進行旋轉驅動,使中間轉印體31沿圖中的箭頭30的方向移動。中間轉印體張力機構34的構造中含有張力輥等,通過張力輥等,調整中間轉印體31移動的位置,以使沒有二次轉印的色粉圖像的感光體21a~21d和中間轉印體31不接觸。一次轉印輥35a~35d通過中間轉印體31與感光體21a~21d相對配置。一次轉印輥35a~35d通過向中間轉印體31施加電場,將感光體21a~21d表面上形成的色粉圖像轉印到中間轉印體31。一次轉印輥35a~35d是以直徑8~10mm的金屬(例如不銹鋼)軸為芯棒、在其表面覆蓋有三元乙丙橡膠(EPDM)及聚氨酯泡沫體等導電彈性材料的輥,可向中間轉印體31施加均勻的電場。
二次轉印輥36通過中間轉印體31和二次轉印相對輥32相對配置。二次轉印輥36通過向從中間轉印體31和二次轉印輥36之間傳送的記錄紙張P施加轉印電場,將形成在中間轉印體31上的色粉圖像轉印到記錄紙張P。二次轉印輥36是以直徑8~10mm的不銹鋼等金屬軸為芯棒、其表面覆蓋EPDM橡膠及聚氨酯泡沫體等導電彈性材料的輥,可向記錄紙張P施加均勻的電場。二次轉印相對輥32通過中間轉印體31與二次轉印輥36相對配置。二次轉印相對輥32是導電輥,其構成為可電切換接地狀態(tài)和浮置狀態(tài)。例如,導電輥可以是以鋁等金屬的軸為芯棒、在其表面覆蓋EPDM及聚氨酯泡沫體等導電彈性材料的輥,也可以是沒有覆蓋彈性材料的金屬制的輥。如果對二次轉印相對輥32重視其驅動性能時,優(yōu)選由彈性材料覆蓋的輥,當重視其配準精度時,優(yōu)選金屬制的輥。并且,二次轉印相對輥32也可以是以鋁等金屬的軸為芯棒、其表面覆蓋由絕緣性彈性材料構成的薄層的輥。中間轉印體清潔部件37和中間轉印體31接觸配置,在將中間轉印體31上的色粉圖像轉印到記錄紙張P后,回收及去除殘留在中間轉印體31的表面上的色粉。
對中間轉印裝置2的動作進行說明。中間轉印裝置2首先將色粉圖像形成到感光體21a~21d。詳細地說,通過帶電器22a~22d,感光體21a~21d分別均勻地帶電。向帶電的各個感光體21a~21d照射來自曝光部10的基于圖像信息的激光,對不需要形成色粉圖像的地方進行放電。由此,在感光體21a~21d的表面形成基于圖像信息的靜電潛影。通過顯影器23a~23d,將具有電荷的色粉提供到感光體21a~21d上,基于圖像信息的色粉圖像形成在感光體21a~21d。接著,中間轉印裝置2進行一次轉印,通過一次轉印輥35a~35d將感光體21a~21d上的色粉圖像依次轉印到中間轉印體31上,其中轉印體31通過驅動輥33移動,并通過中間轉印體張力機構34決定移動位置。最后,中間轉印裝置2通過二次轉印輥36和二次轉印相對輥32,夾住傳送中的記錄紙張P和移動中的中間轉印體31,通過二次轉印輥36,向記錄紙張P施加電場(轉印電場)。由此,可以進行二次轉印,將形成在中間轉印體31上的色粉圖像一并轉印到記錄紙張P上。
對曝光部10的結構進行說明。曝光部10包括激光照射部11、多棱鏡12、反射鏡13a~13d及14a~14d等。激光照射部11根據對對象圖像信息進行處理所獲得的Y、M、C、K四種顏色的顏色組分圖像信息來照射激光。反射鏡13a~13d及14a~14d將由激光照射部11照射、由多棱鏡12反射的各種顏色的顏色組分圖像信息所對應的激光分別照射到中間轉印裝置2。例如,當是Y時,對由多棱鏡12反射的Y的顏色組分圖像信息所對應的激光,由反射鏡13a反射,并通過反射鏡14a的反射,照射到中間轉印裝置2的感光體21a。此外曝光部10的結構除了使用激光照射部11外,也可以使用將EL(ElectroLuminescence)元件或LED(Light Emitting Diode)等發(fā)光元件陣列狀排列的寫磁頭。
進一步,參照圖2對中間轉印裝置2的動作中的二次轉印進行詳細說明。圖2是圖像形成裝置1所具有的中間轉印裝置2的結構的簡化截面圖,其中省略了帶電器22a~22d、顯影器23a~23d、及清潔部件24a~24d,而圖示了圖1中未圖示的剝離部件53及開關54。剝離部件53配置在不妨礙記錄紙張P的傳送的位置,與記錄紙張P的傳送路徑大致平行地配置,并且為了不和記錄紙張P摩擦而造成打印質量下降,其是與傳送路徑相鄰配置的平板,以使之不與傳送路徑中傳送來的記錄紙張P接觸。剝離部件53向記錄紙張P施加相同的電場。由此可以防止二次轉印后的記錄紙張P吸附到中間轉印體31,并從傳送路徑掉落,即,可以充分發(fā)揮記錄紙張P從中間轉印體31剝離的剝離性能。并且,開關54連接到圖像形成裝置1的框體和二次轉印相對輥32,根據濕度等環(huán)境及記錄紙張的種類,可以將二次轉印相對輥32在接地狀態(tài)和浮置狀態(tài)間切換,具體而言,使用繼電器或者螺線管。這里的開關54連接到支承二次轉印相對輥32的導電性軸承上,因此開關54和二次轉印相輥32電連接。切換單元的構造中含有開關54。
中間轉印裝置2,首先通過剝離部件53向由傳送路徑傳送的記錄紙張P施加與中間轉印體31所帶的電荷同極的電荷,即施加電場(剝離電場),以使記錄紙張P具有和色粉圖像具有的電荷極性相反的電荷。由此,在進行完二次轉印后,記錄紙張P不會吸附到中間轉印體31地被傳送,因此可從中間轉印體31剝離。剝離電場優(yōu)選為二次轉印時從二次轉印輥36向記錄紙張P施加的電場(二次轉印電場)的20%以上50%以下。當小于20%時,無法充分發(fā)揮記錄紙張P從中間轉印體31剝離的剝離性能,當大于50%時,記錄紙張所擁有的電荷過剩,對色粉圖像轉印到記錄紙張P的轉印效率產生影響。并且,中間轉印裝置2向記錄紙張P施加剝離電場的同時,通過一次轉印輥35a~35d將感光體21a~21d上的色粉圖像轉印到中間轉印體31上來進行一次轉印,并將形成該色粉圖像的中間轉印體31通過驅動輥33在箭頭30的方向上移動。
接著,中間轉印裝置2還傳送記錄紙張P,使該記錄紙張P和移動來的中間轉印體31被二次轉印輥36和二次轉印相對輥32夾住,通過二次轉印輥36向記錄紙張P施加電場,以使記錄紙張P具有和中間轉印體31所擁有的電荷同極的、比中間轉印體31所擁有的電荷大的電荷。由此色粉圖像轉印到記錄紙張P。此時,根據記錄紙張P的種類及圖像形成裝置1內的濕度等環(huán)境,通過開關54對二次轉印相對輥32進行接地狀態(tài)和浮置狀態(tài)的切換。多數情況下,通過將二次轉印相對輥32設定為接地狀態(tài),可以滿足適當的轉印效率,并具有充分的剝離性能。特別是,當記錄紙張P難以從中間轉印體31剝離時,通過將開關54斷開,可將二次轉印相對輥32切換為浮置狀態(tài)。由此,記錄紙張P不被中間轉印體31吸附地被傳送,因此記錄紙張可以從中間轉印體31剝離,可具有充分的剝離性能。當將二次轉印輥32保持浮置狀態(tài)時,由于二次轉印相對輥32中產生不必要的電,從而會產生轉印效率的下降。因此,通過將開關54接通,在除了二次轉印時以外,將二次轉印相對輥32切換為接地狀態(tài)。由此可以防止轉印效率的下降。如上所述,可滿足適當的轉印效率,可具有充分的性能。
具體而言,根據由檢測記錄介質種類的種類檢測單元所檢測出的記錄紙張P的種類,通過開關54對二次轉印相對輥32進行接地狀態(tài)和浮置狀態(tài)的切換。沒有剛度的薄紙難以從中間轉印體31剝離。當種類檢測單元檢測出的記錄紙張P為薄紙時,通過將開關54設定為斷開,將二次轉印相對輥32切換為浮置狀態(tài)。由此,記錄紙張P不會被中間轉印體31吸附地被傳送,可從中間轉印體31剝離,可具有充分的剝離性能。并且,當種類檢測單元檢測出的記錄紙張P為普通紙或者厚紙時,由于具有剛度的普通紙或厚紙容易從中間轉印體31剝離,因此具有充分的剝離性能。進一步,通過將開關54設定為接通,將二次轉印相對輥32切換為接地狀態(tài)。由此,可滿足更適當的轉印效率。
與圖像形成裝置1連接的信息處理裝置將圖像信息輸出到圖像形成裝置1的同時,將用戶輸入的記錄介質的種類也輸出到圖像形成裝置1。圖像形成裝置1識別由信息處理裝置輸出的結果,檢測記錄介質的種類。種類檢測單元是識別由用戶輸入到信息處理裝置的記錄紙張P的種類,檢測記錄介質的種類的裝置。并且,也可以是如下裝置種類檢測單元通過重量傳感器測量記錄介質的重量,并且通過測量記錄介質的長、寬的傳感器來測量記錄介質的面積,根據由測量的重量和面積所計算出的坪量,來檢測記錄介質的種類。此時,如果紙的坪量為54g/cm2以下時,判斷其為薄紙,當大于54g/cm2時,判斷為普通紙或厚紙。
并且,當未識別記錄紙張P的種類時,根據檢測圖像形成裝置1內的濕度的濕度檢測單元的檢測結果,通過開關54對二次轉印相對輥32進行接地狀態(tài)和浮置狀態(tài)的切換。當濕度檢測單元檢測出的圖像形成裝置1內的濕度為高濕時,記錄紙張P由于吸濕剛度變小,容易被靜電吸附,難以從中間轉印體31剝離。通過將開關54斷開,將二次轉印相對輥32切換為浮置狀態(tài)。由此,記錄紙張P不被中間轉印體31吸附地被傳送,因此可以從中間轉印體31剝離,可具有充分的剝離性能。并且,通過濕度檢測單元檢測出的圖像形成裝置1內的濕度為低濕時,記錄介質的電阻上升,電流難于流動,轉印效率變差。通過將開關54設定為接通,將二次轉印相對輥32切換為接地狀態(tài)。由此可以滿足更適當的轉印效率。
濕度檢測單元的構造中含有濕度傳感器,檢測圖像形成裝置1內的溫度。濕度傳感器例如設置在中間轉印裝置2內。此時,檢測出的濕度比相對濕度80%低的判斷為低濕,為相對濕度80%以上的判斷為高濕。
圖3是表示本發(fā)明的實施方式的圖像形成裝置1的電氣結構的框圖。圖像形成裝置1包括控制部61、種類檢測單元62、濕度檢測單元63、切換單元64、傳送單元65、剝離部件53、及打印單元66。該框圖表示圖像形成裝置1的主要構造,圖像形成裝置1的構造還可以包括其他裝置??刂撇?1對圖像形成裝置1的整體進行控制。種類檢測單元62檢測記錄紙張P的種類。濕度檢測單元63檢測圖像形成裝置1內的濕度。切換單元64根據種類檢測單元62及濕度檢測單元63的檢測結果,將二次轉印相對輥32切換為接地狀態(tài)及浮置狀態(tài)中的任意一種狀態(tài)。傳送單元65從送紙部3將記錄紙張P傳送到圖像形成部4,并進一步將記錄紙張P輸出到排紙盤45。剝離部件53通過向記錄紙張P施加均勻的電場,防止二次轉印后的記錄紙張P吸附到中間轉印體31而從傳送路徑掉落。打印單元66通過將圖像信息所對應的色粉圖像轉印到由傳送單元65傳送的記錄紙張P上并定影,在記錄紙張P上形成圖像。
圖4是表示本發(fā)明的實施方式的圖像形成裝置1的圖像形成處理的一個示例的流程圖。當圖像形成裝置1接通電源時,進行步驟S1的處理。在步驟S1中,控制部61將二次轉印相對輥32設定為接地狀態(tài),并前進到步驟S2。在步驟S2中,通過濕度檢測單元63檢測出圖像形成裝置1內的濕度,并前進到步驟S3。在步驟S3中,當判斷出濕度檢測單元63檢測出的圖像形成裝置1內的濕度為高濕時,前進到步驟S4,當判斷為低濕時,前進到步驟S5。在步驟S4中,控制部61選擇浮置狀態(tài),并將選擇結果存儲到裝置內的存儲器中,前進到步驟S6。在步驟S5中,控制部61選擇接地狀態(tài),將選擇結果存儲到裝置內的存儲器中,前進到步驟S6。在步驟S6中,打印請求通過控制部61得以識別后,前進到步驟S7,當不被識別時,返回到步驟S2。打印請求的識別例如通過用戶識別輸入到與圖像形成裝置1連接的信息處理裝置的打印請求是否是從信息處理裝置輸入到圖像形成裝置1的來進行。濕度的檢測例如到打印請求得以識別為止、按設定時間進行,根據該濕度,選擇二次轉印相對輥32的接地狀態(tài)和浮置狀態(tài)。在步驟S7中,當記錄紙張P的種類被種類檢測單元62識別后,前進到步驟S8,當未被識別時,前進到步驟S11。例如,根據用戶的輸入識別記錄紙張P的種類。在步驟S8中,當判斷出由種類檢測單元62識別的記錄紙張的種類為薄紙時,前進到步驟S9,當判斷為普通紙或厚紙時,前進到步驟S10。在步驟S9中,控制部61選擇浮置狀態(tài),并將選擇結果存儲到裝置內的存儲器中,前進到步驟S11。在步驟S10中,控制部61選擇接地狀態(tài),并將選擇結果存儲到裝置內的存儲器中,前進到步驟S11。在步驟S11中,控制部61比較存儲在裝置內的存儲器的選擇結果,當最新的選擇結果為浮置狀態(tài)時,將二次轉印相對輥32切換為浮置狀態(tài),當是接地狀態(tài)時,在將二次轉印相對輥32設定為接地狀態(tài)的狀態(tài)下前進到步驟S12。在步驟S12中,打印單元66對一張記錄紙張進行打印處理,前進到步驟S13。在步驟S13中,當控制部61判斷存在下一頁打印時,返回到步驟S7,當控制部61判斷不存在下一頁打印時,前進到步驟S14。在步驟S14中,將二次轉印輥設定為接地狀態(tài),結束圖像形成裝置1的圖像形成處理。
作為其他實施方式,當圖像信息有多頁時,不是如上所述的在識別打印請求前根據檢測出的濕度對二次轉印相對輥32的接地狀態(tài)和浮置狀態(tài)進行選擇,按照各頁檢測記錄介質的種類,根據該檢測結果選擇二次轉印相對輥32的接地狀態(tài)和浮置狀態(tài)的圖像形成裝置,而是按照各頁檢測出記錄介質的種類及濕度,根據這些檢測結果選擇二次轉印相對輥32的接地狀態(tài)和浮置狀態(tài)的圖像形成裝置。并且也可以如下所示的圖像形成裝置在識別打印請求后,將二次轉印相對輥32的切換為接地狀態(tài)或浮置狀態(tài)的任意一個后,與該打印請求同時被識別的圖像信息將所有頁在該條件下打印。
(實施例)以下對使用圖像形成裝置1的實施例進行說明。
(實施例1)實施例1在如下條件下使用圖像形成裝置1一次轉印時,從一次轉印輥35向中間轉印體31施加的電壓(一次轉印電壓)為0.8kV,二次轉印時,從二次轉印輥36向記錄紙張P流過的電流(二次轉印電流)為20μA,傳送路徑中從剝離部件53向記錄紙張P施加的電壓(剝離電壓)為0.7kV,中間轉印體31的體積電阻值為1×1011Ω,中間轉印體31的表面電阻值為1×1010Ω·cm。
剝離部件53是導電氈(1×107Ω·cm)(實施例2)除了剝離部件53用聚酰亞胺(PI)薄膜(1×101Ω·cm)替代導電氈(1×107Ω·cm)外,其他均和實施例1相同。
(實施例3)除了剝離部件53用ALPET替代導電氈(1×107Ω·cm)外,其他均和實施例1相同。
(實施例4)除了剝離部件53用不銹鋼網格替代導電氈(1×107Ω·cm)外,其他均和實施例1相同。
(比較例1)除了不使用剝離部件53外,其他和實施例1相同。
(比較例2)除了剝離部件53用具有鋸齒狀的ALPET替代導電氈(1×107Ω·cm)外,其他均和實施例1相同。
(評估方法)對實施例1~4、比較例1及2進行了如下所示的轉印效率及剝離性能試驗。其結果如表1所示。
在以下評估項目中所述的“○”、“△”、“×”、“-”等記號是表示表1中所用的評估結果的記號?!啊稹北硎痉浅?yōu)秀,“△”表示具有實用性,“×”表示實用困難,“-”表示實用非常困難。
(轉印效率)
轉印效率的評估通過測定轉印到記錄紙張的色粉的量(記錄紙張上的色粉量)和未轉印到記錄紙張而殘留在中間轉印體上的色粉的量(未轉印色粉量),根據這些色粉量通過下述公式(1)進行計算,并通過下述基準進行評估。此外,打印到記錄紙張上的圖像通過實地圖像和中間調圖像二種進行評估,記錄紙張使用了高溫高濕(35℃、85%(相對濕度))下的調濕紙。
轉印效率(%)=記錄紙張上的色粉量/(記錄紙張上色粉量+未轉印色粉量)×100……(1)○轉印效率為95%以上。
△轉印效率大于90%小于95%。
×轉印效率大于85%小于90%。
-轉印效率為85%以下。
(剝離性能)剝離性能的評估,利用設置在裝置內的照相機對傳送的記錄紙張進行目測觀察,并根據下述基準進行評估。此外,記錄紙張使用了坪量為52g/m2的薄紙。
○記錄紙張順利地傳送到定影輥。
△記錄紙張未纏繞到中間轉印裝置,但由于剝離不良記錄紙張的頂端的傳送時間有偏差,在傳送路徑中發(fā)生傳送阻塞、或者偏斜等問題。
×記錄紙張附著到中間轉印體上被傳送,纏繞到中間轉印裝置。
表1
如表1所示,如果剝離部件53是可向記錄紙張施加均勻的電場的剝離部件(實施例1~4)時,在普通紙張的情況下,通過將二次轉印相對輥32切換為接地狀態(tài)可具有適當的轉印效率。并且,當是薄紙時,通過將二次轉印相對輥32切換為浮置狀態(tài)可具有適當的轉印效率,并且具有充分的剝離性能。進一步,如果剝離部件53是可向記錄紙張施加均勻的電場的剝離部件(實施例1及2)時,不會發(fā)生傳送阻塞等問題。
與之相對,當剝離部件53是具有指向性的、無法向記錄紙張施加均勻的電場的剝離部件(比較例1)時,以及沒有剝離部件53(比較例2)時,無法具有適當的轉印性,且無法發(fā)揮充分的剝離性。
本發(fā)明只要不脫離其精神及主要特征,可以用其他各種方式實施。因此,上述實施方式從各方面而言均只是單純的示例,本發(fā)明的范圍如權利要求范圍所示,不受說明書正文的任何限制。并且,屬于權利要求范圍內的變形、變更均屬本發(fā)明的范圍之內。
權利要求
1.一種圖像形成裝置(1),其特征在于,具有多個感光體(21a~21d),在其上分別形成色粉圖像;移動的中間轉印體(31),進行一次轉印,將多個色粉圖像分別轉印到該中間轉印體(31)上,并層積到該中間轉印體(31)上;二次轉印輥(36),其與中間轉印體(31)的層積有色粉圖像的面一側相接地配置;以及二次轉印相對輥(32),以夾住中間轉印體(31)的方式與二次轉印輥(36)相對配置,通過該二次轉印輥(36)及該二次轉印相對輥(32)夾住傳送中的記錄介質(P)及移動的中間轉印體(31),進行將中間轉印體(31)上的色粉圖像轉印到記錄介質(P)上的二次轉印,還包括切換單元(54),對二次轉印相對輥(32)進行接地狀態(tài)和浮置狀態(tài)的切換;剝離部件(53),為使轉印了色粉圖像的記錄介質(P)從中間轉印體(31)剝離,向記錄介質(P)施加電場。
2.根據權利要求1所述的圖像形成裝置(1),其特征在于,具有檢測記錄介質(P)的種類的種類檢測單元,切換單元(54)根據種類檢測單元檢測出的記錄介質(P)的種類,對二次轉印相對輥(32)進行接地狀態(tài)和浮置狀態(tài)的切換。
3.根據權利要求2所述的圖像形成裝置(1),其特征在于,在種類檢測單元檢測出的記錄介質(P)是薄紙時,切換單元(54)將二次轉印相對輥(32)切換為浮置狀態(tài)。
4.根據權利要求2所述的圖像形成裝置(1),其特征在于,在種類檢測單元檢測出的記錄介質(P)是普通紙或厚紙時,切換單元(54)將二次轉印相對輥(32)切換為接地狀態(tài)。
5.根據權利要求1所述的圖像形成裝置(1),其特征在于,具有檢測圖像形成裝置(1)內的濕度的濕度檢測單元,切換單元(54)根據濕度檢測單元檢測出的圖像形成裝置(1)內的濕度,對二次轉印相對輥進行接地狀態(tài)和浮置狀態(tài)的切換。
6.根據權利要求5所述的圖像形成裝置(1),其特征在于,在濕度檢測單元檢測出的圖像形成裝置(1)內的濕度為高濕時,切換單元(54)將二次轉印相對輥(32)切換為浮置狀態(tài)。
7.根據權利要求5所述的圖像形成裝置(1),其特征在于,在濕度檢測單元檢測出的圖像形成裝置(1)內的濕度為低濕時,切換單元(54)將二次轉印相對輥(32)切換為接地狀態(tài)。
8.根據權利要求1所述的圖像形成裝置(1),其特征在于,剝離部件(53)構成為可對記錄介質(P)施加均勻的電場。
9.根據權利要求1所述的圖像形成裝置(1),其特征在于,切換單元(54)的構造中含有繼電器或螺線管。
10.根據權利要求1所述的圖像形成裝置(1),其特征在于,二次轉印相對輥(32)是導電輥。
11.根據權利要求1所述的圖像形成裝置(1),其特征在于,二次轉印輥(36)構成為為了使層積在中間轉印體(31)上的色粉圖像轉印到記錄介質(P)上,使施加到記錄介質(P)的轉印電場是一定的。
全文摘要
提供一種圖像形成裝置,該裝置可滿足將中間轉印體上的色粉圖像轉印到記錄介質上的適當的轉印效率,且具有將記錄介質從中間轉印體剝離的充分的剝離性能,其中,圖像形成裝置(1)進行一次轉印,將多個感光體(21a~21d)上的色粉圖像轉印到中間轉印體(31)上并層積;并通過與中間轉印體(31)連接配置的二次轉印輥(36)和與二次轉印輥(36)相對配置的二次轉印相對輥(32),夾住記錄紙張(P)和中間轉印體(31),進行將中間轉印體(31)上的色粉圖像轉印到記錄紙張(P)的二次轉??;此時,通過剝離部件(53)向記錄紙張(P)施加電場,并進一步利用開關(54)對二次轉印相對輥(32)進行接地狀態(tài)和浮置狀態(tài)的切換,從而可通過中間轉印體(31)調整二次轉印輥(36)和記錄紙張之間的電位差。
文檔編號G03G15/01GK1734367SQ20051008458
公開日2006年2月15日 申請日期2005年8月1日 優(yōu)先權日2004年7月30日
發(fā)明者村上進, 巖倉良惠, 仲野久仁昭 申請人:夏普株式會社