專利名稱：圖像形成裝置和帶傳送裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及圖像形成裝置和帶傳送裝置。
背景技術：
包括轉印裝置和用于清潔該轉印裝置的清潔器的圖像形成裝置已被廣泛地使用。例如，日本已公開專利申請公報No. 2005-316102公開了一種技術，其包括用于在圖像承載體與轉印部件之間施加轉印偏壓的轉印控制器、用于測量圖像承載體與轉印部件之間的電阻的電阻測量單元以及用于清潔被清潔體的清潔器，其中，所述轉印控制器基于由電阻測量單元測量電阻的結果來控制將圖像承載體上的色調劑圖像靜電地轉印到記錄介質上的轉印偏壓電源，所述清潔器使導電清潔部件的導電部分與被清潔體接觸以在施加清潔偏壓的同時去除被清潔體的表面上的殘余色調劑，并且當測量電阻時，防止電流在導電清潔部件與被清潔體之間流動。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是在使用轉印帶將色調劑圖像轉印到記錄介質上的裝置中實現(xiàn)轉印帶的轉印性能的改善和清潔性能的改善。根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種圖像形成裝置，包括圖像形成單元，其形成色調劑圖像；圖像承載體，其承載由所述圖像形成單元形成的色調劑圖像；轉印帶，其是環(huán)形的，并且在記錄介質插入在所述轉印帶與所述圖像承載體之間的情況下進行旋轉；清潔器， 其設置為與所述轉印帶的外表面接觸，并且靜電地清除粘附于所述轉印帶的外表面的色調劑；轉印輥，其設置在所述轉印帶的內側，并且在朝著所述圖像承載體擠壓所述轉印帶的同時在所述轉印輥與所述圖像承載體之間產生轉印電場，以便將色調劑圖像從所述圖像承載體轉印到所述記錄介質；清潔輥，所述轉印帶圍繞所述清潔輥和所述轉印輥安裝，所述清潔輥設置為面向所述清潔器并且在所述清潔輥與所述清潔器之間產生清潔電場；以及張緊輥，所述轉印帶圍繞所述張緊輥、所述轉印輥和所述清潔輥安裝。根據(jù)本發(fā)明的第二方面，在所述圖像形成裝置的第一方面中，所述張緊輥沿著所述轉印帶的旋轉方向設置在所述轉印輥的下游，并且所述張緊輥的直徑比所述轉印輥的直徑小。根據(jù)本發(fā)明的第三方面，在所述圖像形成裝置的第二方面中，所述清潔輥的直徑比所述張緊輥的直徑大。根據(jù)本發(fā)明的第四方面，在所述圖像形成裝置的第一方面中，所述清潔器包括被施加極性互不相同的電壓的第一清潔部件和第二清潔部件，所述第一清潔部件和所述第二清潔部件分別清潔所述轉印帶，所述第一清潔部件設置為與所述轉印帶的位于所述清潔輥和所述轉印輥之間的表面接觸，并且所述第二清潔部件設置為與所述轉印帶的位于所述清潔輥和所述張緊輥之間的表面接觸。根據(jù)本發(fā)明的第五方面，在所述圖像形成裝置的第二方面中，所述清潔器包括被施加極性互不相同的電壓的第一清潔部件和第二清潔部件，所述第一清潔部件和所述第二清潔部件分別清潔所述轉印帶，所述第一清潔部件設置為與所述轉印帶的位于所述清潔輥和所述轉印輥之間的表面接觸，并且所述第二清潔部件設置為與所述轉印帶的位于所述清潔輥和所述張緊輥之間的表面接觸。根據(jù)本發(fā)明的第六方面，在所述圖像形成裝置的第三方面中，分別地，所述清潔器包括被施加極性互不相同的電壓的第一清潔部件和第二清潔部件，所述第一清潔部件和所述第二清潔部件分別清潔所述轉印帶，所述第一清潔部件設置為與所述轉印帶的位于所述清潔輥和所述轉印輥之間的表面接觸，并且所述第二清潔部件設置為與所述轉印帶的位于所述清潔輥和所述張緊輥之間的表面接觸。根據(jù)本發(fā)明的第七方面，在所述圖像形成裝置的第四方面中，分別地，所述清潔器中的所述第一清潔部件和所述第二清潔部件位于第一虛擬線段與第二虛擬線段之間的區(qū)域中，所述第一虛擬線段從帶表面沿著所述轉印帶的移動方向的上游側端部豎直向下延伸，所述第二虛擬線段從所述帶表面沿著所述轉印帶的移動方向的下游側端部豎直向下延伸，并且所述帶表面設置在所述轉印輥與所述張緊輥之間。根據(jù)本發(fā)明的第八方面，在所述圖像形成裝置的第五方面中，所述清潔器中的所述第一清潔部件和所述第二清潔部件位于第一虛擬線段與第二虛擬線段之間的區(qū)域中，所述第一虛擬線段從帶表面沿著所述轉印帶的移動方向的上游側端部豎直向下延伸，所述第二虛擬線段從所述帶表面沿著所述轉印帶的移動方向的下游側端部豎直向下延伸，并且所述帶表面設置在所述轉印輥與所述張緊輥之間。根據(jù)本發(fā)明的第九方面，在所述圖像形成裝置的第六方面中，所述清潔器中的所述第一清潔部件和所述第二清潔部件位于第一虛擬線段與第二虛擬線段之間的區(qū)域中，所述第一虛擬線段從帶表面沿著所述轉印帶的移動方向的上游側端部豎直向下延伸，所述第二虛擬線段從所述帶表面沿著所述轉印帶的移動方向的下游側端部豎直向下延伸，并且所述帶表面設置在所述轉印輥與所述張緊輥之間。根據(jù)本發(fā)明的第十方面，提供一種帶傳送裝置，包括轉印帶，其是環(huán)形的，當所述轉印帶附接于圖像形成裝置時，所述轉印帶在記錄介質插入在所述轉印帶與圖像承載體之間的情況下進行旋轉，所述圖像形成裝置包括圖像形成單元和承載由所述圖像形成單元形成的色調劑圖像的所述圖像承載體；清潔器，其設置為與所述轉印帶的外表面接觸，并且靜電地清除粘附于所述轉印帶的外表面的色調劑；轉印輥，其設置在所述轉印帶的內側，并且在所述轉印輥與所述圖像形成裝置的所述圖像承載體之間產生轉印電場以便將色調劑圖像從所述圖像承載體轉印到所述記錄介質；清潔輥，所述轉印帶圍繞所述清潔輥和所述轉印輥安裝，所述清潔輥設置為面向所述清潔器并且在所述清潔輥與所述清潔器之間產生清潔電場；以及張緊輥，所述轉印帶圍繞所述張緊輥、所述轉印輥和所述清潔輥安裝。根據(jù)本發(fā)明的第十一方面，在所述帶傳送裝置的第十方面中，所述張緊輥沿著所述轉印帶的旋轉方向設置在所述轉印輥的下游，并且所述張緊輥的直徑比所述轉印輥的直徑小。根據(jù)本發(fā)明的第十二方面，在所述帶傳送裝置的第十一方面中，所述清潔輥的直徑比所述張緊輥的直徑大。根據(jù)本發(fā)明的第一方面，與將輥子部件兼用作產生轉印電場的輥子部件和產生清潔電場的輥子部件的情況相比，可以實現(xiàn)所述轉印帶的轉印性能的改善和清潔性能的改
口 ο根據(jù)本發(fā)明的第二方面，可以進一步改善從所述轉印帶剝離記錄介質的性能。根據(jù)本發(fā)明的第三方面，可以進一步改善所述轉印帶的轉印性能、記錄介質的剝離性能和清潔性能。根據(jù)本發(fā)明的第四方面，可以抑制多個清潔部件之間的干涉。
根據(jù)本發(fā)明的第五方面，可以抑制多個清潔部件之間的干涉。根據(jù)本發(fā)明的第六方面，可以抑制多個清潔部件之間的干涉。根據(jù)本發(fā)明的第七方面，可以抑制異物從除帶部件的表面之外的位置侵入。根據(jù)本發(fā)明的第八方面，可以抑制異物從除帶部件的表面之外的位置侵入。根據(jù)本發(fā)明的第九方面，可以抑制異物從除帶部件的表面之外的位置侵入。根據(jù)本發(fā)明的第十方面，與通常將輥子部件兼用作產生轉印電場的輥子部件和產生清潔電場的輥子部件的情況相比，可以實現(xiàn)所述轉印帶的轉印性能的改善和清潔性能的改善。根據(jù)本發(fā)明的第十一方面，可以進一步改善從所述轉印帶剝離記錄介質的性能。根據(jù)本發(fā)明的第十二方面，可以進一步改善所述轉印帶的轉印性能、記錄介質的剝離性能和清潔性能。


基于以下各圖對本發(fā)明的示例性實施例進行詳細說明，其中圖1是應用本示例性實施例的圖像形成裝置的總體圖；圖2是應用本示例性實施例的二次轉印裝置的總體圖；圖3圖示了二次轉印裝置中的每個部件的布置或尺寸；圖4是作為比較例的二次轉印裝置的總體圖；以及圖5A和5B圖示了印刷品的數(shù)目與清潔電壓之間的關系和印刷品的數(shù)目與二次轉印電壓之間的關系。
具體實施例方式下面將參照附圖來詳細地描述本發(fā)明的示例性實施例。圖1是應用本示例性實施例的圖像形成裝置1的總體圖。圖像形成裝置1是所謂的串聯(lián)式圖像形成裝置，并包括多個圖像形成單元 10 (10Y、10M、10C、10K)，其利用電子照相系統(tǒng)來形成各顏色成分的色調劑圖像；以及中間轉印帶15，已由各圖像形成單元10形成的各顏色成分的色調劑圖像被依次轉印(一次轉印) 并承載在該中間轉印帶15上。圖像形成裝置10還包括二次轉印裝置20，其將已被轉印到中間轉印帶15上的疊加圖像共同地轉印(二次轉印)到紙張P上；以及定影裝置30，其將二次轉印的圖像定影在作為記錄介質實例的紙張P上。圖像形成裝置1還包括控制每個單元或裝置中的操作的控制器40。在本示例性實施例中，每個圖像形成單元10(10Y、10M、10C、10K)包括感光鼓11，
其沿箭頭A的方向旋轉；充電裝置12，其設置在感光鼓11的周圍并且對感光鼓11充電；以及激光曝光單元13 (圖中由符號ail表示曝光光束)，其將靜電潛像寫在感光鼓11上。圖像形成單元10還包括顯影裝置14，其收容各顏色成分的色調劑并用色調劑將感光鼓11上的靜電潛像可視化；以及一次轉印輥16，其將感光鼓11上形成的各顏色成分的色調劑圖像轉印到中間轉印帶15上。圖像形成單元10還包括去除感光鼓11上的殘余色調劑的鼓清潔器17。這些圖像形成單元10從中間轉印帶15的上游側起按照黃色(Y)、品紅色(M)、藍綠色(青色)(C)和黑色(K)的順序布置。作為圖像承載體的中間轉印帶15，采用諸如包含適當量的諸如炭黑等導電劑的聚酰亞胺或聚酰胺的樹脂，并且中間轉印帶15形成為具有約IO6至約IO14 Ω · cm的體積電阻率，由具有例如約0. Imm的厚度的膜狀環(huán)帶構成。中間轉印帶15圍繞下述輥子安裝驅動輥31，其由圖中未示出的電動機驅動以旋轉驅動中間轉印帶15 ；張緊輥32，其在防止中間轉印帶15的蛇行的同時對中間轉印帶15提供恒定張力；從動輥33，其支撐中間轉印帶15 ； 以及支承輥四，其形成稍后將描述的二次轉印部分。中間轉印帶15以預定速度沿著圖中的箭頭B的方向旋轉。每個一次轉印輥16與每種顏色的圖像形成單元10相對，并且中間轉印帶15被夾在一次轉印輥16與圖像形成單元10之間。與色調劑的帶電極性相反的極性的電壓被施加于每個一次轉印輥16。每個一次轉印輥16將每個感光鼓11上的色調劑圖像靜電地吸引到中間轉印帶15。結果，在中間轉印帶15上形成包含各顏色的疊加色調劑圖像。二次轉印裝置20包括二次轉印帶21，其將紙張P保持在二次轉印帶21本身與中間轉印帶15之間并沿著箭頭C的方向旋轉；二次轉印輥22，其將承載在中間轉印帶15上的色調劑圖像轉印到紙張P上；剝離輥23，其從二次轉印帶21剝離隨著二次轉印帶21 — 起移動的紙張P ；以及清潔器面向輥M，其面向用于靜電地清潔二次轉印輥21的表面的清潔裝置90(參考稍后描述的圖2)。如上所述，在本示例性實施例的二次轉印裝置20中，采用所謂的帶轉印系統(tǒng)，其中，借助于二次轉印帶21將形成在中間轉印帶15上的色調劑圖像轉印到紙張P上。此外，如圖1所示，在支承輥四的下游設置有在二次轉印之后去除中間轉印帶15 上的殘余色調劑或紙粉以清潔中間轉印帶15的表面的帶清潔器41，該帶清潔器41設置為可與中間轉印帶15接觸和分離。另一方面，在黃色圖像形成單元IOY的上游側設置有基準傳感器(原始位置傳感器)43，該基準傳感器43生成基準信號作為用于確定每個圖像形成單元10中的圖像形成的定時的基準。基準傳感器43識別設置在中間轉印帶15背面上的預定標記并生成基準信號，并且每個圖像形成單元10構造為基于基準信號的識別而在從控制器40接收到指令時開始圖像形成。在黑色圖像形成單元IOK的下游側設置有圖像濃度傳感器42，以對由每個圖像形成單元10形成的圖像執(zhí)行圖像質量調節(jié)。此外，作為紙張傳送系統(tǒng)，圖像形成裝置1設置有收容紙張P的紙張收容器50和在預定定時取出被收集并堆疊在紙張收容器50中的紙張P的拾取輥51。圖像形成裝置1 還包括傳送由拾取輥51取出的紙張P的傳送輥52和將由傳送輥52傳送的紙張P向前傳送到由二次轉印裝置20構造而成的二次轉印部分的傳送路徑53。圖像形成裝置1還包括在二次轉印之后將紙張P傳送到定影裝置30的傳送帶M和55及設置在傳送帶M和55 之間以便引導紙張P的引導路徑56。圖2是應用本示例性實施例的二次轉印裝置20的總體圖。
如圖2所示，二次轉印裝置20包括支承輥四，該支承輥四面向二次轉印輥22，并且二次轉印帶21被夾在支承輥四與二次轉印輥22之間。支承輥四是通過混合表面分散有碳的EPDM和NBR而制成的橡膠管，該支承輥四的內部由EPDM橡膠形成并且其表面電阻率為約IO7至約101° Ω / □，該支承輥四形成為具有約^mm的直徑并且其硬度被設定為例如約70度(ASKER C)。支承輥四布置在中間轉印帶15的背面以充當二次轉印帶21的反電極。支承輥四設置有與其接觸的由不銹鋼制成的供電輥^Α，以施加用于在二次轉印部分處產生二次轉印電場的電壓(在下文中稱為二次轉印電壓)。作為轉印帶實例的二次轉印帶21是半導電的環(huán)形帶，其具有例如約IO6至約 IOkiQ (約6至約IOlogQ)的體積電阻。如圖2所示，二次轉印帶21圍繞二次轉印輥22、 剝離輥23和清潔器面向輥M安裝。此外，由二次轉印輥22、剝離輥23和清潔器面向輥M 為二次轉印帶21提供預定張力。在本示例性實施例中，二次轉印帶21從二次轉印輥22接收驅動力，從而以預定速度沿著圖中的箭頭C的方向旋轉。作為轉印輥實例的二次轉印輥22布置為面向支承輥四，并且二次轉印帶21和中間轉印帶15夾在二次轉印輥22與支承輥四之間。二次轉印輥22與支承輥四一起形成二次轉印部分，該二次轉印部分執(zhí)行將中間轉印帶15承載的色調劑圖像二次轉印到二次轉印帶21上傳送的紙張P上的處理。二次轉印輥22在二次轉印輥22本身與中間轉印帶 15的支承輥四之間產生二次轉印電場。此外，在本示例性實施例中，圖中未示出的驅動電動機連接到二次轉印輥22。二次轉印輥22從驅動電動機接收旋轉驅動力并旋轉，并且進一步使二次轉印帶21旋轉。在本示例性實施例中，二次轉印輥22的體積電阻設定在約IO6至約1(ΓΩ (約6至約IOlogQ)的范圍內。在本示例性實施例中，使用半導電橡膠作為二次轉印輥22的材料。 作為半導電橡膠，例如，可以使用包含EPDM并進一步包含適當量的炭黑的泡沫橡膠。此外， 在本示例性實施例中，將二次轉印輥22的體積電阻設定為約IO7 2 Ω (約7. 21og Ω )，于是在二次轉印部分處產生足夠強度的電場以改善轉印性能。如圖2所示，作為張緊輥實例的剝離輥23沿著二次轉印帶21的旋轉方向(圖中的箭頭C的方向)位于二次轉印輥22的下游。在本示例性實施例中的二次轉印裝置20中， 剝離輥23與二次轉印輥22之間的帶表面沿著該帶表面的移動方向朝著下游側傳送紙張P。 剝離輥23從二次轉印帶21的表面剝離紙張P。本示例性實施例的剝離輥23對二次轉印帶21提供曲率，以便可以從二次轉印帶21剝離薄紙、涂層紙等。在本示例性實施例中，為了對二次轉印帶21提供上述曲率，剝離輥23的直徑被設定為等于或小于二次轉印輥22的直徑的一半。作為清潔輥實例的清潔器面向輥M面向清潔裝置90，并且二次轉印帶21夾在清潔器面向輥M與清潔裝置90之間。清潔器面向輥M與清潔裝置90 —起產生清潔電場以靜電地回收被粘附于二次轉印帶21上的色調劑等。在本示例性實施例中，將清潔器面向輥 24的體積電阻設定為小于約106Ω (約61ogQ)。此外，在本示例性實施例中，例如，可以使用諸如SUS等金屬作為清潔器面向輥M的材料。在本示例性實施例中，使用體積電阻被設定為約105 5 Ω (約5. 51οδΩ)的金屬輥部件作為清潔器面向輥24，。在本示例性實施例中，通過使用該金屬輥作為清潔器面向輥 24來抑制隨著時間的推移由電壓施加引起的體積電阻的增加。
作為清潔器實例的清潔裝置90設置為面向清潔器面向輥24，并且二次轉印帶21 夾在清潔裝置90與清潔器面向輥M之間。清潔裝置90在清潔裝置90本身與清潔器面向輥M之間產生清潔電場以靜電地吸引被粘附于二次轉印帶21的表面的色調劑等。本示例性實施例的清潔裝置90包括向清潔器面向輥M施加預定電壓的第一清潔部分60和向清潔器面向輥M施加極性與第一清潔部分60的極性相反的電壓的第二清潔部分70。清潔裝置90通過第一清潔部分60和第二清潔部分70靜電地吸引被粘附于二次轉印帶21的表面的色調劑。在以下說明中，將在清潔裝置90中產生清潔電場的電壓稱為清潔電壓。第一清潔部分60包括第一毛刷25，其具有導電性并且與二次轉印帶21接觸以收集諸如二次轉印帶21上的色調劑等異物；第一回收輥27，其設置為鄰近于第一毛刷25 并從第一毛刷25回收異物；以及第一刮板61，其與第一回收輥27接觸并從第一回收輥27 刮削異物。第二清潔部分70包括第二毛刷沈，其具有導電性并且與二次轉印帶21接觸以收集諸如二次轉印帶21上的色調劑等異物；第二回收輥觀，其設置為鄰近于第二毛刷沈并從第二毛刷沈回收異物；以及第二刮板71，其與第二回收輥觀接觸并從第二回收輥觀刮削異物。作為第一清潔部件實例的第一毛刷25和作為第二清潔部件實例的第二毛刷沈可以由例如導電尼龍構成。第一毛刷25和第二毛刷沈各自的外徑可以是例如約17mm。第一毛刷25和第二毛刷沈的體積電阻率設定在約IO5至約IO6 Ω · cm的范圍內。第一毛刷25 和第二毛刷沈布置為與二次轉印帶21接觸以去除被粘附于二次轉印帶21的色調劑。第一回收輥27和第二回收輥觀例如由導電酚醛樹脂構成且這些輥子的直徑設定為約16mm。第一回收輥27和第二回收輥28的體積電阻率設定在約IO7至約IO9 Ω · cm的范圍內。第一回收輥27和第二回收輥觀布置為分別鄰近于第一毛刷25和第二毛刷26。 第一回收輥27和第二回收輥觀分別回收由第一毛刷25和第二毛刷沈去除的色調劑。分別作為本示例性實施例的第一刮板61和第二刮板71，例如采用不銹鋼板。第一刮板61和第二刮板71分別沿著與第一回收輥27和第二回收輥觀各自的旋轉方向相對的方向與第一回收輥27和第二回收輥觀接觸。第一刮板61和第二刮板71分別刮掉被粘附于第一回收輥27和第二回收輥觀的異物。此外，如圖2所示，在本示例性實施例的二次轉印裝置20中，第一清潔部分60布置為與清潔器面向輥M和剝離輥23之間的帶表面接觸。此外，在二次轉印裝置20中，第二清潔部分70布置為與清潔器面向輥M和二次轉印輥22之間的帶表面接觸。如上所述， 在本示例性實施例中，第一清潔部分60和第二清潔部分70布置在二次轉印帶21的不同帶表面上。在本示例性實施例的二次轉印裝置20中，實現(xiàn)抑制第一清潔部分60與第二清潔部分70之間的電干擾。在如上所述所構造的清潔裝置90中，向第一清潔部分60和第二清潔部分70施加極性互不相同的電壓。換言之，存在在二次轉印之后殘留在二次轉印帶21上的色調劑顆?；蚣埛郾怀潆娭敛煌瑯O性的可能性。因此，將正極性的電壓施加于第一清潔部分60以吸引帶負電的色調劑等，并且將負極性的電壓施加于第二清潔部分70以吸引帶正電的色調劑寸。在第一清潔部分60中，向第一毛刷25和第一回收輥27施加幅值不同的正極性的電壓。具體而言，由電源72向第一毛刷25施加較低電壓并由電源73向第一回收輥27施加較高電壓。另一方面，在第二清潔部分70中，向第二毛刷沈和第二回收輥觀施加幅值不同的負極性的電壓。具體而言，由電源74向第二毛刷沈施加較低電壓，并且由電源75 向第二回收輥觀施加較高電壓。如上所述，通過將施加于第一回收輥27和第二回收輥觀的電壓設定為高于施加于第一毛刷25和第二毛刷沈的電壓，由第一毛刷25和第二毛刷沈回收的色調劑顆粒分別移至第一回收輥27和第二回收輥28。應注意的是，可以通過使用諸如由例如比二次轉印帶21的材料軟的材料構成的橡膠輥的輥子部件而不是第一毛刷25和第二毛刷沈來執(zhí)行清潔。應注意的是，在本示例性實施例中，控制器40每隔預定打印周期使施加于第一清潔部分60和第二清潔部分70的電壓的極性反向。通常，色調劑具有任一種極性；如果色調劑在顯影裝置14中被充電至負極性，則帶負電的色調劑的量大于帶正電的色調劑的量。因此，大部分帶負電的色調劑首先在第一清潔部分60中被去除，并且其后，相對少量的帶正電的色調劑被第二清潔部分70去除。結果，由第一清潔部分60去除的色調劑的量大于由第二清潔部分70去除的色調劑的量。因此，堆積在圖中未示出的回收盒中的異物的增加速率在第一清潔部分60中比在第二清潔部分70的回收盒中大。鑒于上述情況，在本示例性實施例中，施加于第一清潔部分60和第二清潔部分70 的電壓的極性每隔預定周期被相互反向。因此，堆積在兩個色調劑回收盒中的回收色調劑的量被平均化，以實現(xiàn)每個色調劑回收盒的有效使用。圖3圖示了二次轉印裝置20中的每個部件的布置或尺寸。首先，在本示例性實施例的二次轉印裝置20中，剝離輥23的直徑(在下文中稱為剝離輥直徑D2)設定為小于二次轉印輥22的直徑(在下文中稱為二次轉印輥直徑Dl)，如圖3所示(D2 < Dl)。為了改善二次轉印部分中的轉印性能，二次轉印輥22面向中間轉印帶15的寬度可以較寬。此外，當執(zhí)行二次轉印時，向二次轉印輥22施加例如等于或大于約2000V的電壓。因此，鑒于由于高電壓的施加而引起的二次轉印輥22的劣化，可以使二次轉印輥22的尺寸較大。因此，二次轉印輥直徑Dl可以相對較大。另一方面，剝離輥23充當從二次轉印帶21剝離紙張P的部件。為了促進從二次轉印帶21剝離紙張P，由剝離輥23形成的二次轉印帶21的曲率可以較小。因此，剝離輥直徑D2可以相對較小。如上所述，二次轉印輥直徑Dl設定為較大，且剝離輥直徑D2設定為較小，從而增強每個輥子部件所發(fā)揮的作用。應注意的是，在二次轉印輥直徑Dl和剝離輥直徑D2相一致的情況下，在由剝離輥23剝離紙張P和由二次轉印輥22剝離紙張P之間不存在差異；因此，單獨設置剝離輥23以便從二次轉印帶21剝離紙張P沒有太大意義。因此，在本示例性實施例的二次轉印裝置20中，將剝離輥直徑D2設定為小于二次轉印輥直徑D1。此外，在本示例性實施例的二次轉印裝置20中，如圖3所示，清潔器面向輥M的直徑(在下文中稱為清潔器面向輥直徑D3)設定為大于剝離輥直徑D2(D3>D2)。在本示例性實施例中，清潔裝置90布置為面向清潔器面向輥24。因此，要求清潔器面向輥直徑D3具有足夠的尺寸，以使得清潔器面向輥M可以面向清潔器裝置90。因此，清潔器面向輥直徑D3可以較大。另一方面，如上所述可以將剝離輥直徑D2設定為較小。如上所述，清潔器面向輥直徑D3設定為較大，且剝離輥直徑D2設定為較小，從而增強每個輥子部件所發(fā)揮的作用。應注意的是，被設定為從二次轉印帶21剝離紙張P的輥子直徑不保證足以由清潔裝置90所面向的尺寸。因此，在本示例性實施例的二次轉印裝置 20中，將清潔器面向輥直徑D3設定為大于剝離輥直徑D2。接下來，提供關于由與每個輥子部件的外周表面接觸的二次轉印帶21形成的圓弧的角度(在下文中稱為包角)的說明。在本示例性實施例中，如圖3所示，三個輥子部件布置為具有類似于等邊三角形的形狀，并且二次轉印帶21圍繞這三個輥子部件安裝。因此，在本示例性實施例的二次轉印裝置20中，二次轉印帶21相對于二次轉印輥22、剝離輥23和清潔器面向輥M中的每一個的包角約為120度。在本示例性實施例中，相對于每個輥子部件的包角是平均的，從而促使包角在每個輥子部件中是淺的。此外，如圖3所示，在應用本示例性實施例的二次轉印裝置20中，清潔裝置90的第一毛刷25和第二毛刷沈布置在虛擬線段Ll與虛擬線段L2之間的空間內。虛擬線段Ll 從帶表面沿著二次轉印帶21的旋轉方向的上游側端部豎直向下延伸，并且虛擬線段L2從帶表面沿著二次轉印帶21的旋轉方向的下游側端部豎直向下延伸。該帶表面形成在二次轉印輥22與剝離輥23之間。進入二次轉印部分的紙張P所產生的紙粉從二次轉印輥22沿著二次轉印帶21的旋轉方向的上游側端部向下(沿著虛擬線段Li)掉落。此外，在剝離輥23沿著二次轉印帶 21的旋轉方向的下游側端部處，附著于紙張P的紙粉容易飛散。在這種情況下，紙粉從剝離輥23的下游側端部向下(沿著虛擬線段I^)掉落。在本示例性實施例的二次轉印裝置20中，第一毛刷25和第二毛刷沈布置在虛擬線段Ll和虛擬線段L2內，由此防止紙粉從除二次轉印帶21的表面之外的位置侵入第一毛刷25和第二毛刷26，以抑制清潔性能的劣化。將說明包括如上構造的二次轉印裝置20的圖像形成裝置1的操作。從圖中未示出的圖像閱讀器、個人計算機(PC)等輸出的圖像數(shù)據(jù)被輸入到圖像形成裝置1的控制器40?？刂破?0對所獲得的圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行圖像處理。然后，控制器40 操作圖像形成單元10等以基于所獲得的圖像數(shù)據(jù)來執(zhí)行圖像形成操作。具體而言，控制器 40對輸入的反射率數(shù)據(jù)執(zhí)行圖像處理，諸如為明暗校正、位置偏移校正、亮度/顏色空間轉換、伽瑪校正、邊框刪除、顏色編輯和移動編輯。控制器40將經過圖像處理的圖像數(shù)據(jù)轉換成黃色(Y)、品紅色(M)、藍綠色(C)和黑色(K)的四種顏色成分的色材灰度數(shù)據(jù)，并將色材灰度數(shù)據(jù)輸出到激光曝光裝置13。依照所輸入的色材灰度數(shù)據(jù)，激光曝光裝置13用例如由半導體激光器發(fā)射的曝光光束ail照射每個圖像形成單元10Y、10MU0C和IOK中的感光鼓11。每個圖像形成單元 10Y、10MU0C和IOK中的感光鼓11的表面被充電裝置12充電，并且隨后被激光曝光裝置 13曝光掃描以形成靜電潛像。顯影裝置14對每個圖像形成單元10Y、10M、10C和IOK中的靜電潛像進行顯影，從而分別形成黃色(Y)、品紅色(M)、藍綠色(C)和黑色(K)各顏色的色調劑圖像。在每個圖像形成單元10Y、10MU0C和IOK中的感光鼓11上形成的色調劑圖像在每個感光鼓11與中間轉印帶15相互面向的一次轉印部分處被轉印到中間轉印帶15上。更具體而言，在一次轉印部分處，一次轉印輥16向中間轉印帶15的基材施加極性與色調劑的帶電極性相反的電壓。然后，各顏色的未定影色調劑圖像依次疊加在中間轉印帶15的表面上。以這種方式一次轉印的未定影色調劑圖像隨著中間轉印帶15的旋轉而被傳送到二次轉印裝置20。另一方面，在紙張傳送系統(tǒng)中，拾取輥51與圖像形成的定時相吻合地旋轉以從紙張收容器50供應預定尺寸的紙張P。由拾取輥51供應的紙張P被傳送輥52傳送并經由傳送路徑53到達二次轉印裝置20。然后，紙張P暫且被停止，并且定位輥(圖中未示出)與其上承載有色調劑圖像的中間轉印帶15的移動定時相吻合地旋轉，從而執(zhí)行紙張P的位置與色調劑圖像的位置之間的配準。按時傳送的紙張P被插入在中間轉印帶15與二次轉印帶21之間形成的二次轉印部分中。在這時，供電輥29A通過施加具有與色調劑的帶電極性相同的極性的電壓來產生轉印電場。在由二次轉印輥22和支承輥四形成的二次轉印部分中，通過所產生的轉印電場將承載在中間轉印帶15上的未定影色調劑圖像靜電地轉印到紙張P上。其后，其上已靜電轉印有色調劑圖像的紙張P被二次轉印帶21傳送到處理方向的下游側。當紙張P到達剝離輥23的位置時，紙張P被從二次轉印帶21剝離。然后，以恒定速度將紙張P傳送到設置在傳送方向下游側的傳送帶W。已被傳送到傳送帶M的尾部邊緣的紙張P經由引導路徑56而移動至傳送帶55。在傳送帶55上，在依照在定影裝置30中執(zhí)行的定影處理改變傳送速度的同時將紙張P傳送到定影裝置30。定影裝置30利用熱量和壓力執(zhí)行定影處理，以將紙張P上的未定影色調劑圖像定影在紙張P上。然后，其上形成有定影圖像的紙張P被排出輥(圖中未示出)排出到裝置的外部。另一方面，在完成將色調劑圖像轉印到紙張P上之后，帶清潔器41去除殘留在中間轉印帶15上的殘余色調劑。接下來，將提供關于使用應用上述示例性實施例的二次轉印裝置20(實例)和作為比較例的二次轉印裝置120進行實驗運行的說明。圖4是作為比較例的二次轉印裝置120的總體圖。在比較例的二次轉印裝置120中，帶圍繞兩個輥子部件安裝。具體而言，二次轉印裝置120包括二次轉印帶121、驅動二次轉印帶121的驅動輥122和從動輥123，二次轉印帶 121圍繞該從動輥123和驅動輥122安裝。驅動輥122接地。驅動輥122充當在執(zhí)行二次轉印時產生二次轉印電場的反電極，并且還充當在第一清潔部分160和第二清潔部分170 中產生清潔電場的反電極。應注意的是，在比較例的二次轉印裝置120中，將驅動輥122的體積電阻設定為約105 8 Ω (約5.81ogQ)。比較例中的中間轉印帶115和支承輥129分別類似于所述實例中的中間轉印帶15 和支承輥29。此外，比較例中的二次轉印帶121的材料類似于實例中的二次轉印帶21的材料。此外，在基本結構方面，比較例中的清潔裝置190(第一清潔部分160和第二清潔部分 170)與實例中的類似。在具有比較例的如上構造的二次轉印裝置120的圖像形成裝置和具有實例的二次轉印裝置20的圖像形成裝置中執(zhí)行用于500000張印刷品的實驗運行。提供兩個設定作為用于實驗的環(huán)境條件溫度為約22°C且濕度為約55%的標準狀態(tài)假設環(huán)境；以及溫度為約且濕度為約85%的高溫高濕假設環(huán)境，并針對每個環(huán)境執(zhí)行實驗。
結果，在比較例的圖像形成裝置中，發(fā)生色調劑圖像的一部分未被二次轉印的所謂的缺失或在二次轉印中色調劑飛散。特別地，在高溫高濕的環(huán)境下，顯著地發(fā)生色調劑的缺失或飛散。在實驗完成之后，觀察比較例的二次轉印裝置120中的二次轉印帶121，發(fā)現(xiàn)由驅動輥122和從動輥123形成變形(在下文中稱為翹曲變形)。在高溫高濕的環(huán)境下的實驗運行的情況下，顯著地發(fā)生二次轉印帶121的翹曲變形。另一方面，在實例的二次轉印裝置20中，不發(fā)生色調劑的缺失或飛散。此外，在實例的二次轉印裝置20中的二次轉印帶21的觀察中未發(fā)現(xiàn)翹曲變形。圖5A和5B圖示了印刷品的數(shù)目與清潔電壓之間的關系和印刷品的數(shù)目與二次轉印電壓的容許寬度之間的關系。圖5A示出了比較例的二次轉印裝置120的狀態(tài)。圖5B示出了實例的二次轉印裝置20的狀態(tài)。圖5A和5B所示的每個曲線圖中的橫軸指示印刷品的數(shù)目。每個曲線圖的左側的豎軸指示為了產生清潔電場而施加的清潔電壓值。每個曲線圖的右側的另一豎軸指示滿足用于在形成單色圖像時僅二次轉印黑色的色調劑圖像的二次轉印電壓值和用于在形成彩色圖像時二次轉印多色色調劑圖像的二次轉印電壓值兩者的施加電壓值的范圍的寬度 (在下文中稱為轉印電壓的容許寬度)。例如，在形成單色圖像所需的二次轉印電壓為從約800至約1200V且形成彩色圖像所需的二次轉印電壓為從約1100至約1500V的情況下，滿足兩者的施加電壓值的范圍為從約1100至約1200V。在這種情況下，轉印電壓的容許寬度為約100V。由于轉印電壓的容許寬度較大，實際設定的二次轉印電壓更加不可能偏離在二次轉印部分處施加的二次轉印電壓，從而可以穩(wěn)定地執(zhí)行二次轉印。相反，由于轉印電壓的容許寬度較小，實際設定的二次轉印電壓更加可能會偏離在二次轉印部分處施加的二次轉印電壓。如圖5A所示，在比較例的二次轉印裝置120中，轉印電壓的初始容許寬度例如為約150V。此外，如圖5A所示，轉印電壓的容許寬度隨著印刷品數(shù)目的增加而變大。在印刷品的數(shù)目達到500000的時間點，轉印電壓的容許寬度超過約300V。以這種方式，在比較例的二次轉印裝置120中，轉印電壓的容許寬度在印刷品的數(shù)目變成相當大的數(shù)目之后達到可以容易地設定二次轉印部分中的施加電壓(例如，約250V)的水平。此外，清潔電壓隨著印刷品數(shù)目的增加而逐漸變高。例如，初始階段的清潔電壓為約350V，但是當印刷品的數(shù)目達到500000時變成約1200V。由于比較例的驅動輥122是具有約105 8 Ω (約5.81ogQ)的體積電阻的電阻體，并且還充當反電極以產生二次轉印電場， 所以當執(zhí)行二次轉印時施加高電壓(例如，從約2000至約5000V)。因此，在驅動輥122中， 體積電阻隨著時間的增加是顯著的。在比較例的二次轉印裝置120中，在印刷品的數(shù)目達到500000的時間點，驅動輥122的體積電阻達到約107 5 Ω (約7. 51οδΩ)0用于產生清潔電場的清潔電壓達到約1200V，其為用于清潔裝置190的電源容量的上限。另一方面，如圖5Β所示，在實例的二次轉印裝置20中，轉印電壓的容許寬度與初始狀態(tài)相比是相對大的。即使印刷品的數(shù)目達到500000，轉印電壓的容許寬度也可以保持相對大的狀態(tài)(在本實例中，為超過約250V的狀態(tài))。清潔電壓最初約為350V，甚至在印刷品的數(shù)目達到500000的時間點也約為350V ；因此，盡管印刷品的數(shù)目增加，但清潔電壓幾乎不上升。
為了改善轉印性能，可以沿著增加的方向設定在二次轉印部分中產生二次轉印電場的輥子部件的體積電阻。另一方面，為了改善清潔性能，可以將產生清潔電場的輥子部件的體積電阻設定為較低，或者輥子部件例如可以由諸如由金屬等制成的導電輥子部件構成，以防止清潔電壓隨著時間的推移而上升。在應用本示例性實施例的二次轉印裝置20中，二次轉印帶21圍繞下述三個輥子部件安裝二次轉印輥22、剝離輥23和清潔器面向輥M。對那些各個輥子部件分配不同的功能。因此，在本示例性實施例的二次轉印裝置20中，可以實現(xiàn)轉印性能的改善和清潔性能的改善。出于解釋和說明的目的提供了本發(fā)明的示例性實施例的前述說明。其本意并不是窮舉或將本發(fā)明限制為所公開的確切形式。顯然，對于本技術領域的技術人員可以進行許多修改和變型。選擇和說明該示例性實施例是為了更好地解釋本發(fā)明的原理及其實際應用，因此使得本技術領域的其他技術人員能夠理解本發(fā)明所適用的各種實施例并預見到適合于特定應用的各種修改。目的在于通過所附權利要求及其等同內容限定本發(fā)明的范圍。
權利要求
1.一種圖像形成裝置，包括 圖像形成單元，其形成色調劑圖像；圖像承載體，其承載由所述圖像形成單元形成的色調劑圖像； 轉印帶，其是環(huán)形的，并且在記錄介質插入在所述轉印帶與所述圖像承載體之間的情況下進行旋轉；清潔器，其設置為與所述轉印帶的外表面接觸，并且靜電地清除粘附于所述轉印帶的外表面的色調劑；轉印輥，其設置在所述轉印帶的內側，并且在朝著所述圖像承載體擠壓所述轉印帶的同時在所述轉印輥與所述圖像承載體之間產生轉印電場，以便將色調劑圖像從所述圖像承載體轉印到所述記錄介質；清潔輥，所述轉印帶圍繞所述清潔輥和所述轉印輥安裝，所述清潔輥設置為面向所述清潔器并且在所述清潔輥與所述清潔器之間產生清潔電場；以及張緊輥，所述轉印帶圍繞所述張緊輥、所述轉印輥和所述清潔輥安裝。
2.根據(jù)權利要求1所述的圖像形成裝置，其中，所述張緊輥沿著所述轉印帶的旋轉方向設置在所述轉印輥的下游，并且所述張緊輥的直徑比所述轉印輥的直徑小。
3.根據(jù)權利要求2所述的圖像形成裝置，其中， 所述清潔輥的直徑比所述張緊輥的直徑大。
4.根據(jù)權利要求1所述的圖像形成裝置，其中，所述清潔器包括被施加極性互不相同的電壓的第一清潔部件和第二清潔部件，所述第一清潔部件和所述第二清潔部件分別清潔所述轉印帶，所述第一清潔部件設置為與所述轉印帶的位于所述清潔輥和所述轉印輥之間的表面接觸，并且所述第二清潔部件設置為與所述轉印帶的位于所述清潔輥和所述張緊輥之間的表面接觸。
5.根據(jù)權利要求2所述的圖像形成裝置，其中，所述清潔器包括被施加極性互不相同的電壓的第一清潔部件和第二清潔部件，所述第一清潔部件和所述第二清潔部件分別清潔所述轉印帶，所述第一清潔部件設置為與所述轉印帶的位于所述清潔輥和所述轉印輥之間的表面接觸，并且所述第二清潔部件設置為與所述轉印帶的位于所述清潔輥和所述張緊輥之間的表面接觸。
6.根據(jù)權利要求3所述的圖像形成裝置，其中，所述清潔器包括被施加極性互不相同的電壓的第一清潔部件和第二清潔部件，所述第一清潔部件和所述第二清潔部件分別清潔所述轉印帶，所述第一清潔部件設置為與所述轉印帶的位于所述清潔輥和所述轉印輥之間的表面接觸，并且所述第二清潔部件設置為與所述轉印帶的位于所述清潔輥和所述張緊輥之間的表面接觸。
7.根據(jù)權利要求4所述的圖像形成裝置，其中，所述清潔器中的所述第一清潔部件和所述第二清潔部件位于第一虛擬線段與第二虛擬線段之間的區(qū)域中，所述第一虛擬線段從帶表面沿著所述轉印帶的移動方向的上游側端部豎直向下延伸，所述第二虛擬線段從所述帶表面沿著所述轉印帶的移動方向的下游側端部豎直向下延伸，并且所述帶表面設置在所述轉印輥與所述張緊輥之間。
8.根據(jù)權利要求5所述的圖像形成裝置，其中，所述清潔器中的所述第一清潔部件和所述第二清潔部件位于第一虛擬線段與第二虛擬線段之間的區(qū)域中，所述第一虛擬線段從帶表面沿著所述轉印帶的移動方向的上游側端部豎直向下延伸，所述第二虛擬線段從所述帶表面沿著所述轉印帶的移動方向的下游側端部豎直向下延伸，并且所述帶表面設置在所述轉印輥與所述張緊輥之間。
9.根據(jù)權利要求6所述的圖像形成裝置，其中，所述清潔器中的所述第一清潔部件和所述第二清潔部件位于第一虛擬線段與第二虛擬線段之間的區(qū)域中，所述第一虛擬線段從帶表面沿著所述轉印帶的移動方向的上游側端部豎直向下延伸，所述第二虛擬線段從所述帶表面沿著所述轉印帶的移動方向的下游側端部豎直向下延伸，并且所述帶表面設置在所述轉印輥與所述張緊輥之間。
10.一種帶傳送裝置，包括轉印帶，其是環(huán)形的，當所述轉印帶附接于圖像形成裝置時，所述轉印帶在記錄介質插入在所述轉印帶與圖像承載體之間的情況下進行旋轉，所述圖像形成裝置包括圖像形成單元和承載由所述圖像形成單元形成的色調劑圖像的所述圖像承載體；清潔器，其設置為與所述轉印帶的外表面接觸，并且靜電地清除粘附于所述轉印帶的外表面的色調劑；轉印輥，其設置在所述轉印帶的內側，并且在所述轉印輥與所述圖像形成裝置的所述圖像承載體之間產生轉印電場以便將色調劑圖像從所述圖像承載體轉印到所述記錄介質；清潔輥，所述轉印帶圍繞所述清潔輥和所述轉印輥安裝，所述清潔輥設置為面向所述清潔器并且在所述清潔輥與所述清潔器之間產生清潔電場；以及張緊輥，所述轉印帶圍繞所述張緊輥、所述轉印輥和所述清潔輥安裝。
11.根據(jù)權利要求10所述的帶傳送裝置，其中，所述張緊輥沿著所述轉印帶的旋轉方向設置在所述轉印輥的下游，并且所述張緊輥的直徑比所述轉印輥的直徑小。
12.根據(jù)權利要求11所述的帶傳送裝置，其中，所述清潔輥的直徑比所述張緊輥的直徑大。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種圖像形成裝置和帶傳送裝置，所述圖像形成裝置包括圖像形成單元，其形成色調劑圖像；圖像承載體，其承載色調劑圖像；環(huán)狀轉印帶，其在記錄介質插入在所述轉印帶與所述圖像承載體之間的情況下進行旋轉；清潔器，其設置為與所述轉印帶的外表面接觸，并且靜電地清除所述外表面上的色調劑；轉印輥，其設置在所述轉印帶的內側，并且在朝著所述圖像承載體擠壓所述轉印帶的同時產生轉印電場，以便將色調劑圖像從所述圖像承載體轉印到所述記錄介質；清潔輥，所述轉印帶圍繞所述清潔輥和所述轉印輥安裝，所述清潔輥設置為面向所述清潔器并且產生清潔電場；以及張緊輥，所述轉印帶圍繞所述張緊輥、所述轉印輥和所述清潔輥安裝。
文檔編號G03G21/00GK102385291SQ20111003900
公開日2012年3月21日 申請日期2011年2月16日 優(yōu)先權日2010年8月31日
發(fā)明者福原琢 申請人:富士施樂株式會社