圖像形成裝置的制造方法
【專利摘要】公開了一種圖像形成裝置,該圖像形成裝置順序地將在多個(gè)感光鼓上形成的調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印部件或轉(zhuǎn)印材料上以形成圖像。該圖像形成裝置包括:具有導(dǎo)電性的中間轉(zhuǎn)印帶;以及電源,用于向二次轉(zhuǎn)印輥施加電壓以使電流從二次轉(zhuǎn)印輥經(jīng)由中間轉(zhuǎn)印帶傳遞到多個(gè)感光鼓,從而將來自多個(gè)感光鼓的調(diào)色劑圖像一次轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶上。
【專利說明】
圖像形成裝置
[0001 ] 本申請(qǐng)是申請(qǐng)日為2011年9月30日、申請(qǐng)?zhí)枮?01180047542.9、發(fā)明名稱為"圖像 形成裝置"的發(fā)明專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 本發(fā)明涉及諸如復(fù)印機(jī)和激光束打印機(jī)之類的圖像形成裝置。
【背景技術(shù)】
[0003] 為了實(shí)現(xiàn)高速打印,已知電子照相式彩色圖像形成裝置包括用于形成黃色圖像、 洋紅色(magenta)圖像、青色(cyan)圖像和黑色圖像的獨(dú)立的圖像形成單元,將來自用于各 個(gè)顏色的圖像形成單元的圖像順次地轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶上,并且將來自中間轉(zhuǎn)印帶的圖像 共同地轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)上。
[0004] 用于各個(gè)顏色的圖像形成單元中的每個(gè)包括作為圖像承載部件的感光鼓。每個(gè)圖 像形成單元還包括用于對(duì)感光鼓進(jìn)行充電的充電部件和用于在感光鼓上顯影調(diào)色劑圖像 的顯影單元。每個(gè)圖像形成單元的充電部件以預(yù)定壓力接觸力與感光鼓接觸,以通過使用 從專用于充電的電壓電源(未示出)施加的充電電壓來以預(yù)定極性和電位均勻地對(duì)感光鼓 表面進(jìn)行充電。
[0005] 每個(gè)圖像形成單元的顯影單元將調(diào)色劑施加到形成在感光鼓上的靜電潛像以顯 影調(diào)色劑圖像(可見圖像)。
[0006] 在每個(gè)圖像形成單元中,經(jīng)由中間轉(zhuǎn)印帶朝向感光鼓的一次轉(zhuǎn)印輯(一次轉(zhuǎn)印部 件)將來自感光鼓的顯影后的調(diào)色劑圖像一次轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶上。一次轉(zhuǎn)印輥連接到專 用于一次轉(zhuǎn)印的電壓電源。
[0007] 二次轉(zhuǎn)印部件將來自中間轉(zhuǎn)印帶的一次轉(zhuǎn)印的調(diào)色劑圖像二次轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印材料 上。二次轉(zhuǎn)印輥(二次轉(zhuǎn)印部件)連接到專用于二次轉(zhuǎn)印的電壓電源。
[0008] 日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_第2003-35986號(hào)討論了其中四個(gè)一次轉(zhuǎn)印輥中的每個(gè)連接到 專用于一次轉(zhuǎn)印的四個(gè)電壓電源中的每個(gè)的配置。日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_第2001-125338號(hào)討 論了如下的控制,該控制用于在圖像形成操作之前根據(jù)中間轉(zhuǎn)印帶和一次轉(zhuǎn)印輥的片材通 過耐久性并根據(jù)因環(huán)境變化所致的電阻變化來改變要施加到每個(gè)一次轉(zhuǎn)印輥的轉(zhuǎn)印電壓。
[0009] 然而,傳統(tǒng)已知的一次轉(zhuǎn)印電壓設(shè)置具有以下問題。因?yàn)樾枰诿總€(gè)圖像形成單 元中設(shè)置適當(dāng)?shù)囊淮无D(zhuǎn)印電壓,所以需要多個(gè)電壓電源。這增加了圖像形成裝置的尺寸和 電源的數(shù)目,導(dǎo)致成本增加。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010] 本發(fā)明涉及在減小用于向一次轉(zhuǎn)印部件施加電壓的電壓電源的數(shù)目的同時(shí)具有 適當(dāng)?shù)囊淮魏投无D(zhuǎn)印性能的圖像形成裝置。
[0011] 根據(jù)本發(fā)明的一方面,一種圖像形成裝置包括:多個(gè)圖像承載部件,被配置為承載 調(diào)色劑圖像;可轉(zhuǎn)動(dòng)的環(huán)狀的中間轉(zhuǎn)印帶,被配置為將從多個(gè)圖像承載部件一次轉(zhuǎn)印的調(diào) 色劑圖像二次轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印材料上;電流供給部件,被配置為與中間轉(zhuǎn)印帶接觸;以及電源, 被配置為將電壓施加到電流供給部件以將來自中間轉(zhuǎn)印帶的調(diào)色劑圖像二次轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印 材料上,其中,中間轉(zhuǎn)印帶具有如下的導(dǎo)電性,即該導(dǎo)電性能夠使電流從電流供給部件的接 觸位置經(jīng)由中間轉(zhuǎn)印帶在中間轉(zhuǎn)印帶的轉(zhuǎn)動(dòng)方向上傳遞到多個(gè)圖像承載部件,并且其中, 電源將電壓施加到電流供給部件,以便將來自多個(gè)圖像承載部件的調(diào)色劑圖像一次轉(zhuǎn)印到 中間轉(zhuǎn)印帶上。
[0012] 根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例,從電流供給部件在中間轉(zhuǎn)印帶的周向 (c i r cumf er ent i a 1)方向上供給電流消除了針對(duì)多個(gè)一次轉(zhuǎn)印部件中的每一個(gè)準(zhǔn)備電壓電 源的需要,從而使得能夠通過一個(gè)電流供給部件執(zhí)行一次和二次轉(zhuǎn)印。因而,圖像形成裝置 的成本和尺寸可以減小。
[0013] 通過參考附圖閱讀以下示例性實(shí)施例的詳細(xì)描述,本發(fā)明的更多特征和方面將變 得清楚明了。
【附圖說明】
[0014] 包含在說明書中且構(gòu)成說明書一部分的附圖示出了本發(fā)明的示例性實(shí)施例、特征 和方面,并且與描述一起用于說明本發(fā)明的原理。
[0015] 圖1是示意性示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的圖像形成裝置的截面圖。
[0016] 圖2A和圖2B是示意性示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的用于測(cè)量中間轉(zhuǎn)印帶的周 向電阻值的方法的截面圖。
[0017] 圖3A和圖3B是示出中間轉(zhuǎn)印帶的周向電阻測(cè)量結(jié)果的曲線圖。
[0018] 圖4是示意性示出在每個(gè)圖像形成單元中都具有專用于一次轉(zhuǎn)印的轉(zhuǎn)印電源的圖 像形成裝置的截面圖。
[0019] 圖5A和圖5B是示意性示出用于測(cè)量中間轉(zhuǎn)印帶的電位的方法的截面圖。
[0020] 圖6A-6C是示出中間轉(zhuǎn)印帶的表面電位測(cè)量結(jié)果的曲線圖。
[0021 ]圖7A-7D示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的一次轉(zhuǎn)印。
[0022]圖8A-8C是示出當(dāng)轉(zhuǎn)印材料不經(jīng)過二次轉(zhuǎn)印部時(shí)針對(duì)中間轉(zhuǎn)印帶的電位測(cè)量結(jié)果 和二次轉(zhuǎn)印電壓之間的關(guān)系的曲線圖。
[0023 ]圖9是示意性示出在中間轉(zhuǎn)印帶的轉(zhuǎn)動(dòng)方向上流動(dòng)的電流的截面圖。
[0024] 圖10A - 10C是示出當(dāng)轉(zhuǎn)印材料經(jīng)過二次轉(zhuǎn)印部時(shí)針對(duì)中間轉(zhuǎn)印帶的電位測(cè)量結(jié) 果和二次轉(zhuǎn)印電壓之間的關(guān)系的曲線圖。
[0025] 圖11是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的恒壓元件的效果的曲線圖。
[0026]圖12A和圖12B是示意性示出齊納(Zener)二極管或變阻器連接到每個(gè)支撐部件的 狀態(tài)的截面圖。
[0027] 圖13A和圖13B是示意性示出共用的齊納二極管或共用的變阻器連接到支撐部件 的狀態(tài)的截面圖。
[0028] 圖14A和圖14B是示意性示出具有可應(yīng)用于本發(fā)明的另一配置的圖像形成裝置的 截面圖。
[0029] 圖15是示意性示出具有可應(yīng)用于本發(fā)明的又一配置的圖像形成裝置的截面圖。
[0030] 圖16是示意性示出具有可應(yīng)用于本發(fā)明的又一配置的圖像形成裝置的截面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031] 以下將參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的各個(gè)示例性實(shí)施例、特征和方面。
[0032] 圖1示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的并排型(in-line)彩色圖像形成裝置(具有四 個(gè)鼓)的配置。圖像形成裝置包括四個(gè)圖像形成單元:用于形成黃色圖像的圖像形成單元 la、用于形成洋紅色圖像的圖像形成單元lb、用于形成青色圖像的圖像形成單元lc、和用于 形成黑色圖像的圖像形成單元Id。這四個(gè)圖像形成單元以固定間隔布置成一排。
[0033]圖像形成單元la、lb、lc和Id分別包括感光鼓2a、2b、2c和2d(圖像承載部件)。在本 示例性實(shí)施例中,感光鼓2a、2b、2c和2d中的每個(gè)由諸如鋁之類的鼓基體(base)(未示出)和 鼓基體上的作為帶負(fù)電的有機(jī)感光部件的感光層(未示出)構(gòu)成。感光鼓2a、2b、2c和2d被驅(qū) 動(dòng)單元(未示出)以預(yù)定處理速度可轉(zhuǎn)動(dòng)地驅(qū)動(dòng)。
[0034] 充電輥3a、3b、3c和3d以及顯影單元4a、4b、4c和4d分別被布置在感光鼓2a、2b、2c 和2d周圍。鼓清潔單元6a、6b、6c和6d分別被布置在感光鼓2a、2b、2c和2d周圍。曝光單元7a、 7b、7c和7d分別布置在感光鼓2a、2b、2c和2d上方。黃色調(diào)色劑、洋紅色調(diào)色劑、青色調(diào)色劑 和黑色調(diào)色劑分別存儲(chǔ)在顯影單元4a、4b、4c和4d中。根據(jù)本示例性實(shí)施例的常規(guī)調(diào)色劑帶 電極性是負(fù)極性。
[0035]中間轉(zhuǎn)印帶8(可轉(zhuǎn)動(dòng)的環(huán)狀中間轉(zhuǎn)印部件)被布置為朝向四個(gè)圖像形成單元。中 間轉(zhuǎn)印帶8由驅(qū)動(dòng)輥11、二次轉(zhuǎn)印對(duì)向輥12和張力輥13 (這三個(gè)輥總的稱作支撐輥或支撐部 件)支撐,并且借助由馬達(dá)(未示出)驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)輥11的驅(qū)動(dòng)力以箭頭指示的方向(逆時(shí)針方 向)轉(zhuǎn)動(dòng)(移動(dòng))。在下文中,中間轉(zhuǎn)印帶8的轉(zhuǎn)動(dòng)方向稱作中間轉(zhuǎn)印帶8的周向方向。驅(qū)動(dòng)輥 11設(shè)有由高摩擦力橡膠制成的表面層以驅(qū)動(dòng)中間轉(zhuǎn)印帶8。橡膠層提供體積電阻率為10 5 Q ? cm以下的導(dǎo)電性。二次轉(zhuǎn)印對(duì)向輥12和二次轉(zhuǎn)印輥15經(jīng)由中間轉(zhuǎn)印帶8形成二次轉(zhuǎn)印 部。二次轉(zhuǎn)印對(duì)向輥12設(shè)有由橡膠制成的表面層以提供體積電阻率為10 5Q ? cm以下的導(dǎo) 電性。張力輯13由金屬輯構(gòu)成,該金屬輯將總壓力約為60N的張力給予中間轉(zhuǎn)印帶8以通過 中間轉(zhuǎn)印帶8的轉(zhuǎn)動(dòng)來驅(qū)動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0036]驅(qū)動(dòng)輥11、二次轉(zhuǎn)印對(duì)向輥12、張力輥13經(jīng)由具有預(yù)定電阻值的電阻器來接地。本 示例性實(shí)施例使用具有三種不同電阻值1GQ、100MQ和10MQ的電阻器。因?yàn)轵?qū)動(dòng)輥11和二 次轉(zhuǎn)印對(duì)向輥12的橡膠層的電阻值遠(yuǎn)小于1GQ、100MQ和10MQ,所以這些輥的電氣影響可 被忽略。
[0037] 二次轉(zhuǎn)印輥15是體積電阻率為107到109Q ? cm且橡膠硬度為30度(Asker C硬度 計(jì))的彈性輥。二次轉(zhuǎn)印輥15以約39.2N的總壓力經(jīng)由中間轉(zhuǎn)印帶8壓至二次轉(zhuǎn)印對(duì)向輥12 上。二次轉(zhuǎn)印輥15借助中間轉(zhuǎn)印帶8的轉(zhuǎn)動(dòng)被驅(qū)動(dòng)并轉(zhuǎn)動(dòng)。來自轉(zhuǎn)印電源19的-2.0到7 . OkV 的電壓可被施加到二次轉(zhuǎn)印輥15。在本示例性實(shí)施例中,來自轉(zhuǎn)印電源19(用于一次和二次 轉(zhuǎn)印的共用的電壓電源)的電壓被施加于二次轉(zhuǎn)印輥15(如下所述)。二次轉(zhuǎn)印輥15用作用 于在中間轉(zhuǎn)印帶8的周向方向上供給電流的電流供給部件。
[0038]用于去除并收集留在中間轉(zhuǎn)印帶8的表面上的轉(zhuǎn)印殘留調(diào)色劑的帶清潔單元75被 布置在中間轉(zhuǎn)印帶8的外表面上。在中間轉(zhuǎn)印帶8的轉(zhuǎn)動(dòng)方向上,包括定影輥17a和加壓輥 17b的定影單元17被布置在二次轉(zhuǎn)印部的下游側(cè),在二次轉(zhuǎn)印部處,二次轉(zhuǎn)印對(duì)向輥12與二 次轉(zhuǎn)印輥15接觸。
[0039] 以下將描述圖像形成操作。
[0040] 當(dāng)控制器發(fā)出用于啟動(dòng)圖像形成操作的啟動(dòng)信號(hào)時(shí),轉(zhuǎn)印材料(記錄介質(zhì))被從盒 (未示出)中一個(gè)一個(gè)地送出并且然后被運(yùn)送到對(duì)齊輥(未示出)。此時(shí),對(duì)齊輥(未示出)是 停止的并且轉(zhuǎn)印材料的前緣在緊挨在二次轉(zhuǎn)印部之前的位置處待命。當(dāng)啟動(dòng)信號(hào)被發(fā)出 時(shí),另一方面,在圖像形成單元la、lb、lc和Id中的感光鼓2a、2b、2c和2d分別以預(yù)定處理速 度開始轉(zhuǎn)動(dòng)。在本示例性實(shí)施例中,感光鼓2a、2b、2c和2d分別通過充電輥3a、3b、3c和3d被 均勻充電為負(fù)極性。然后,曝光單元7a、7b、7c和7d分別用激光束照射感光鼓2a、2b、2c和2d 以執(zhí)行掃描曝光,從而在其上形成靜電潛像。
[00411施加有極性與感光鼓2a的充電極性(負(fù)極性)相同的顯影電壓的顯影單元4a將黃 色調(diào)色劑施加到在感光鼓2a上形成的靜電潛像以將其可視化為調(diào)色劑圖像。充電量和曝光 量被調(diào)節(jié)以使得各感光鼓在被充電輥充電后具有-500V的電位并且在被曝光單元曝光后具 有-100V的電位(圖像部分)。顯影偏壓是-300V。處理速度是250mm/ sec。作為在垂直于運(yùn)送 方向(轉(zhuǎn)動(dòng)方向)的方向上的長(zhǎng)度的圖像形成寬度被設(shè)置為215_。調(diào)色劑充電量被設(shè)置為-40iiC/g。每個(gè)感光鼓上用于實(shí)心(so 1 i d)圖像的調(diào)色劑的量被設(shè)置為0.4mg/cm2。
[0042 ]此黃色調(diào)色劑圖像被一次轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)動(dòng)的中間轉(zhuǎn)印帶8上。朝向各感光鼓的、在其處 將調(diào)色劑圖像從各感光鼓轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶8上的部分稱作一次轉(zhuǎn)印部。與多個(gè)圖像承載 部件對(duì)應(yīng)的多個(gè)一次轉(zhuǎn)印部被設(shè)在中間轉(zhuǎn)印帶8上。下面將描述在本示例性實(shí)施例中用于 將黃色調(diào)色劑圖像一次轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶8上的配置。
[0043] 對(duì)應(yīng)于多個(gè)圖像承載部件的多個(gè)一次轉(zhuǎn)印部將來自多個(gè)圖像承載部件的調(diào)色劑 圖像轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶8上。
[0044] 參考圖1,對(duì)向部件5a、5b、5c和5d被布置為分別經(jīng)由中間轉(zhuǎn)印帶8朝向圖像形成單 元la、lb、lc和Id。對(duì)向部件5a、5b、5c和5d經(jīng)由中間轉(zhuǎn)印帶8壓向相應(yīng)的朝向的感光鼓2a、 2b、2c和2d以形成能夠以這種方式保持寬且穩(wěn)定的一次轉(zhuǎn)印部。在本示例性實(shí)施例中,對(duì)向 部件5a、5b、5c和5d是電絕緣的,即它們不用作連接到用于一次轉(zhuǎn)印的電壓電源的電壓施加 部件。因?yàn)槿鐖D4所示的電壓施加部件具有導(dǎo)電性以使得所希望的電流在其中流動(dòng),所以針 對(duì)電壓施加部件進(jìn)行電阻值調(diào)整,從而增大了成本。
[0045] 中間轉(zhuǎn)印帶8上的其上轉(zhuǎn)印有黃色調(diào)色劑圖像的區(qū)域借助中間轉(zhuǎn)印帶8的轉(zhuǎn)動(dòng)被 移動(dòng)到圖像形成單元lb。然后,在圖像形成單元lb中,形成在感光鼓2b上的洋紅色調(diào)色劑圖 像被類似地轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶8上,使得洋紅色調(diào)色劑圖像被疊加到黃色調(diào)色劑圖像上。類 似地,在圖像形成單元lc和Id中,形成在感光鼓2c上的青色調(diào)色劑圖像以及隨后的形成在 感光鼓2d上的黑色調(diào)色劑圖像分別被轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶8上,使得青色調(diào)色劑圖像被疊加 到兩種顏色的(黃色和洋紅色)調(diào)色劑圖像上并且然后黑色調(diào)色劑圖像被疊加到三種顏色 的(黃色、洋紅色和青色)調(diào)色劑圖像上,從而在中間轉(zhuǎn)印帶8上形成全色調(diào)色劑圖像。
[0046] 然后,與中間轉(zhuǎn)印帶8上的全色調(diào)色劑圖像的前緣移至二次轉(zhuǎn)印部時(shí)的定時(shí)同步 地,轉(zhuǎn)印材料P被對(duì)齊輥(未示出)運(yùn)送至二次轉(zhuǎn)印部。中間轉(zhuǎn)印帶8上的全色調(diào)色劑圖像通 過施加有二次轉(zhuǎn)印電壓(具有調(diào)色劑極性的相反極性(正極性)的電壓)的二次轉(zhuǎn)印輥15被 一次性地二次轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印材料P上。其上形成有全色調(diào)色劑圖像的轉(zhuǎn)印材料P被運(yùn)送到定影 單元17。由定影輥17a和加壓輥17b構(gòu)成的定影壓合部將熱和壓力施加給全色調(diào)色劑圖像以 將其定影到轉(zhuǎn)印材料P的表面上,并且然后將其排放到外部。
[0047] 本示例性實(shí)施例的特征在于:用于將調(diào)色劑圖像從感光鼓2a、2b、2c和2d轉(zhuǎn)印到中 間轉(zhuǎn)印帶8上的一次轉(zhuǎn)印是在不對(duì)如圖4所示的一次轉(zhuǎn)印輥55a、55b、55c和55d施加電壓的 情況下執(zhí)行的。
[0048] 為了描述本示例性實(shí)施例的特征,以下將描述中間轉(zhuǎn)印帶8的體積電阻率、表面電 阻率以及周向電阻值。以下將描述周向電阻值的定義和用于測(cè)量周向電阻值的方法。
[0049] 以下將描述在本示例性實(shí)施例中使用的中間轉(zhuǎn)印帶8的體積電阻率和表面電阻 率。
[0050] 在本示例性實(shí)施例中,中間轉(zhuǎn)印帶8具有基體層,該基體層由含有用于電阻值調(diào)節(jié) 的分散的碳的100M1厚的聚苯硫醚(PPS)樹脂制成。所使用的樹脂可以是聚酰亞胺(PI)、聚 偏二氟乙烯(PVdF)、尼龍、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚 碳酸酯、聚醚醚酮(PEEK)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)等等。
[0051] 中間轉(zhuǎn)印帶8具有多層配置。具體而言,基體層設(shè)有由0.5wii到3wii厚的高電阻丙烯 酸樹脂制成的外表面層。該高電阻表面層用于:通過減小在二次轉(zhuǎn)印部的縱向方向上的片 材通過區(qū)域和非片材通過區(qū)域之間的電流差,來獲得提高小尺寸紙張的二次轉(zhuǎn)印性能的效 果。
[0052] 以下將描述制造帶的方法。本示例性實(shí)施例采用基于吹脹(inflation)制造方法 來制造帶的方法。PPS(基礎(chǔ)材料(basis material))和諸如碳黑之類的混合成分(導(dǎo)電材料 粉末)通過利用兩軸混砂機(jī)而被熔化并混合。所得到的混合物通過利用環(huán)形模子被擠壓成 型,從而形成環(huán)狀的帶。
[0053]紫外線硬化樹脂被噴涂到成型的環(huán)狀帶的表面上,并且在樹脂干燥后,紫外線被 照射到帶表面上以使樹脂硬化,從而形成表面涂覆層。因?yàn)檫^厚的涂覆層容易破裂,所以涂 覆樹脂的量被調(diào)節(jié)以使得涂覆層變?yōu)椹? 5M1到3M1厚。
[0054]本示例性實(shí)施例將碳黑用作導(dǎo)電材料粉末。用于調(diào)節(jié)中間轉(zhuǎn)印帶8的電阻值的添 加劑不受限制。用于電阻值調(diào)節(jié)的示例性導(dǎo)電填料包括碳黑以及許多其他導(dǎo)電的金屬氧化 物。用于非填料的電阻值調(diào)節(jié)的制劑包括各種金屬鹽、具有低分子量的離子導(dǎo)電材料(諸如 乙二醇)、在分子中包含醚鍵、羥基等的抗靜電樹脂、以及有機(jī)聚合物高分子化合物。
[0055] 雖然增大添加的碳的量使得中間轉(zhuǎn)印帶8的電阻值降低,但是添加的碳的過多的 量使得帶的強(qiáng)度降低從而使其易于破裂。在本示例性實(shí)施例中,中間轉(zhuǎn)印帶8的電阻在帶強(qiáng) 度可用于圖像形成裝置的可允許范圍內(nèi)被降低。
[0056] 在本示例性實(shí)施例中,中間轉(zhuǎn)印帶8的楊氏模量大約是3000MPa。通過使用厚度為 lOOym的待測(cè)材料根據(jù)JIS-K7127,"Plastics-Determination of tensile properties" 來測(cè)量楊氏模量E。
[0057] 表1示出針對(duì)各種基體(PPS用于基礎(chǔ)材料)的添加的碳的量(以相對(duì)比率計(jì))。
[0058] 【表1】
[0060] 表1還示出表面涂覆層是否存在。例如,帶B的添加的碳的量為帶A的量的1.5倍,并 且?guī)的添加的碳的量為帶A的量的2倍。帶A、B和C有表面層,帶D和E無表面層(單層帶)。帶B 的添加的碳的量等于帶D的量,并且?guī)的添加的碳的量等于帶E的量。
[0061] 由聚酰亞胺制成的比較樣本帶通過改變添加的碳的量(以相對(duì)比率計(jì))以調(diào)節(jié)電 阻值來形成。比較樣本帶的添加的碳的量(以相對(duì)比率計(jì))為0.5并且體積電阻率為10 1()到 10nQ ? cm。作為中間轉(zhuǎn)印帶,此比較樣本帶具有普通的電阻值。
[0062] 以下將描述針對(duì)比較樣本帶和帶A到E的體積電阻率和表面電阻率測(cè)量的結(jié)果。
[0063] 比較樣本帶和帶A到E的體積電阻率和表面電阻率是用MITSUBISHI CHEMICAL ANALYTECH的Hiresta UP(MCP-HT450)電阻率計(jì)來測(cè)量的。表2示出體積電阻率和表面電阻 率(各帶的外表面)的測(cè)量值。體積電阻率和表面電阻率是通過使用導(dǎo)電橡膠電極在獲得電 極和各帶表面之間的優(yōu)選接觸后根據(jù)JIS-K6911即"Testing method for thermosetting plastics"來測(cè)量的。測(cè)量條件包括30秒的施加時(shí)間以及10V和100V的施加電壓。
[0064] 【表2】
[0066] 當(dāng)施加電壓是100V時(shí),比較樣本帶呈現(xiàn)l.Ox 101()Q ? cm的體積電阻率以及l(fā).Ox 101() Q /sq.的表面電阻率。然而,當(dāng)施加電壓是10V時(shí),比較樣本帶的電流流動(dòng)太小,從而不 能夠被測(cè)得體積電阻率。在此情況下,電阻率計(jì)顯示"超量程(over)"。
[0067] 當(dāng)施加電壓是100V時(shí),帶B、C和D因低電阻而具有過大的電流流動(dòng),從而不能夠被 測(cè)得體積電阻率。在此情況下,電阻率計(jì)顯示"低于量程(under)"。當(dāng)施加電壓是100V時(shí),帶 B呈現(xiàn)2. Ox 108 Q /sq.的表面電阻率,然而帶C和D不能夠被測(cè)得表面電阻率("低于量程")。 [0068] 參考表2,當(dāng)施加電壓是10V時(shí),帶A不能夠被測(cè)得體積電阻率和表面電阻率。當(dāng)施 加電壓是100V時(shí),帶A呈現(xiàn)比比較樣本帶更高的表面電阻率。此現(xiàn)象是因涂覆層的影響引起 的,即,有著高電阻表面涂覆層的帶A具有比不具有表面涂覆層的比較樣本帶更高的電阻。
[0069] 帶B和D間的比較以及帶C和E間的比較表明涂覆層提供了高的電阻值。帶B和C間的 比較以及帶D和E間的比較表明增大添加的碳的量使電阻值減小。帶E提供了過低的電阻值, 因此所有的項(xiàng)均不能夠被測(cè)得。
[0070] 在本示例性實(shí)施例中,必須使用具有在表2中給出"低于量程"的顯示的這種體積 電阻率和表面電阻率的中間轉(zhuǎn)印帶8。因此,除了針對(duì)中間轉(zhuǎn)印帶8定義的體積電阻率和表 面電阻率之外的電阻值被測(cè)量。針對(duì)中間轉(zhuǎn)印帶8定義的另一電阻值是上述的周向電阻。
[0071] 以下將描述用于獲得中間轉(zhuǎn)印帶8的周向電阻的方法。
[0072] 在本示例性實(shí)施例中,具有降低的電阻的中間轉(zhuǎn)印帶8的周向電阻通過使用圖2A 和圖2B中示出的方法來測(cè)量。參考圖2A,當(dāng)固定電壓(測(cè)量電壓)從高電壓電源(轉(zhuǎn)印電源 19)施加到外表面輯15M(第一金屬輯)時(shí),該方法檢測(cè)在連接到圖像形成單元Id的感光鼓 2dM(第二金屬輯)的安培計(jì)(電流檢測(cè)單元)中流動(dòng)的電流?;跈z測(cè)到的電流值,該方法獲 得中間轉(zhuǎn)印帶8的在感光鼓2dM和外表面輥15M的接觸部分之間的電阻值。具體地,該方法測(cè) 量在中間轉(zhuǎn)印帶8的周向方向(轉(zhuǎn)動(dòng)方向)上流動(dòng)的電流,然后將測(cè)量電壓值除以測(cè)得的電 流值從而獲得中間轉(zhuǎn)印帶8的電阻值。為了消除除了中間轉(zhuǎn)印帶8的電阻以外的電阻的影 響,使用僅由金屬(鋁)制成的外表面輥15M和感光鼓2dM。出于此原因,該輥和帶的標(biāo)號(hào)后跟 有字母M(金屬)。在本示例性實(shí)施例中,在感光鼓2dM和外表面輥15M的接觸部分之間的距離 是370mm(在中間轉(zhuǎn)印帶8的上表面?zhèn)?和420mm(在其下表面?zhèn)龋?br>[0073] 圖3A示出根據(jù)上述測(cè)量方法的在改變施加電壓情況下的帶A到E的電阻測(cè)量結(jié)果。 根據(jù)此測(cè)量方法,中間轉(zhuǎn)印帶8的周向方向(轉(zhuǎn)動(dòng)方向)上的電阻被測(cè)量。在本示例性實(shí)施例 中,因此,通過此測(cè)量方法測(cè)得的中間轉(zhuǎn)印帶8的電阻被稱作周向電阻(以fU十)。
[0074] 帶A到E均具有電阻隨著施加電壓的增大而逐漸減小的趨勢(shì)。在其中樹脂包含分散 的碳的帶的情況下看出此趨勢(shì)。
[0075] 圖2B中的方法與圖2A中的方法的區(qū)別僅在于安培計(jì)位置。在此情況下,電阻測(cè)量 結(jié)果幾乎與圖3B中的一致,這意味著根據(jù)本示例性實(shí)施例的測(cè)量方法與安培計(jì)位置無關(guān)。
[0076] 利用圖2A和圖2B所示的方法,利用帶A到E而非比較樣本帶來完成電阻測(cè)量。這是 因?yàn)楸容^樣本帶是用于其中一次轉(zhuǎn)印輥55a、55b、55c和55d與相應(yīng)電壓電源相連接(如圖4 所示)的圖像形成裝置的帶。
[0077] 具有圖4中的配置的圖像形成裝置被設(shè)計(jì)為提供中間轉(zhuǎn)印帶8的較高的體積電阻 率和表面電阻率,以使得相鄰電壓電源不因經(jīng)由中間轉(zhuǎn)印帶8而在其中流動(dòng)的電流而相互 影響(干擾)。比較樣本帶具有即使在電壓被施加給一次轉(zhuǎn)印輥55a、55b、55c和55d時(shí)一次轉(zhuǎn) 印部也不彼此干擾的這種程度的電阻。比較樣本帶被設(shè)計(jì)為不易在周向方向上產(chǎn)生電流流 動(dòng)。像比較樣本帶這樣的帶被定義為高電阻帶,并且像帶A到E這樣的在周向方向上有電流 流動(dòng)的帶被定義為導(dǎo)電帶。
[0078]圖3B是通過繪制用用于圖2A的測(cè)量方法測(cè)得的電流值而形成的曲線圖。參考圖 3A,指派給縱軸的電阻值(以fU十)是通過將施加電壓除以圖3B中測(cè)得的電流值而得到的。 [0079]參考圖3B,就比較樣本帶而言,即使是在施加電壓是2000V時(shí)也沒有電流在周向方 向上流動(dòng)。然而,就帶A到E而言,即使在施加電壓為等于或小于500V時(shí),也有等于或大于50y A的電流流動(dòng)。本示例性實(shí)施例使用周向電阻為10 4到108Q的中間轉(zhuǎn)印帶8。對(duì)于高于108Q 的周向電阻,電流不易在周向方向上流動(dòng)并且因此所希望的一次轉(zhuǎn)印性能不能被確保。因 此,在本示例性實(shí)施例中,周向電阻為l〇 4Q到108Q的帶被用作適于所希望的一次轉(zhuǎn)印性能 的帶。
[0080]以下將描述周向電阻為104到108n的中間轉(zhuǎn)印帶8的表面電位。圖5A和圖5B示出用 于測(cè)量中間轉(zhuǎn)印帶8的表面電位的方法。參考圖5A和圖5B,通過使用四個(gè)表面電位計(jì)在四個(gè) 不同部分處進(jìn)行電位測(cè)量。金屬輥5dM和5aM被用于測(cè)量。
[0081 ]表面電位計(jì)37a和測(cè)量探針38a被用來測(cè)量圖像形成單元la的一次轉(zhuǎn)印輯5aM(金 屬輥)的電位。來自TREK JAPAN的MODEL 344表面電位計(jì)被使用。因?yàn)榻饘佥?dM和5aM具有 與中間轉(zhuǎn)印帶8的內(nèi)表面相同的電位,所以此方法可用來測(cè)量中間轉(zhuǎn)印帶8的內(nèi)表面電位。 類似地,表面電位計(jì)37d和測(cè)量探針38d被用來基于圖像形成單元Id的一次轉(zhuǎn)印輥5dM(金屬 輥)的電位來測(cè)量中間轉(zhuǎn)印帶8的內(nèi)表面電位。
[0082]表面電位計(jì)37e和測(cè)量探針38e被布置為朝向驅(qū)動(dòng)輥11M以測(cè)量中間轉(zhuǎn)印帶8的外 表面電位。表面電位計(jì)37f和測(cè)量探針38f被布置為朝向張力輥13以測(cè)量中間轉(zhuǎn)印帶8的外 表面電位。電阻器Re、Rg和Rf分別連接到驅(qū)動(dòng)輥11M、二次轉(zhuǎn)印對(duì)向輥12和張力輥13。
[0083]當(dāng)通過此測(cè)量方法測(cè)量中間轉(zhuǎn)印帶8的電位時(shí),在測(cè)量部分間幾乎不存在電位差, 并且中間轉(zhuǎn)印帶8在其中呈現(xiàn)幾乎相同的電位。具體而言,雖然在本示例性實(shí)施例中使用的 中間轉(zhuǎn)印帶8具有一定程度的電阻值,但是其可被視為導(dǎo)電帶。
[0084] 圖6A到6C示出中間轉(zhuǎn)印帶8的表面電位測(cè)量結(jié)果。圖6A示出當(dāng)電阻器Re、Rf和Rg具 有1GQ的電阻時(shí)的結(jié)果。縱軸被指派為施加到轉(zhuǎn)印電源19的電壓,橫軸被指派為中間轉(zhuǎn)印 帶8的電位。圖6A示出帶A到E的測(cè)量結(jié)果。
[0085] 類似地,圖6B示出當(dāng)電阻器Re、Rf和Rg具有100M Q的電阻時(shí)的結(jié)果。圖6C示出當(dāng)電 阻器Re、Rf和Rg具有10MQ的電阻時(shí)的結(jié)果。
[0086] 就任一個(gè)帶而言,表面電位隨著施加電壓的增大而增大,且隨著電阻器Re、Rf和Rg 的電阻值的減?。ㄒ来螢?GQ、100MQ和10MQ )而減小。雖然電阻器Re、Rf和Rg都具有相同 的電阻,但是已知減小任一個(gè)電阻器的電阻將使各帶的表面電位相應(yīng)地減小。
[0087]在像是比較樣本帶那樣的電阻使得電流不在周向方向上流動(dòng)的中間轉(zhuǎn)印帶的情 況下,各帶的表面電位不能通過上述方法被測(cè)量。在電壓從專用電源9施加到一次轉(zhuǎn)印輥 55&、5513、55〇、55(1的配置(如圖4所示)的情況下,電位測(cè)量探針不能被布置。即使電位測(cè)量 探針被布置為朝向支撐輥11、12和13,在一次轉(zhuǎn)印部處的中間轉(zhuǎn)印帶8的表面電位也不能被 測(cè)量,因?yàn)樵谥芟蚍较蛏系牟煌恢锰庪娢徊煌?br>[0088]以下將參考圖7A到7D描述在根據(jù)本示例性實(shí)施例的配置的情況下調(diào)色劑圖像可 從感光鼓2a、2b、2c和2d被轉(zhuǎn)印至中間轉(zhuǎn)印帶8的原因。
[0089] 圖7A示出在各一次轉(zhuǎn)印部處的電位關(guān)系。各感光鼓的電位在調(diào)色劑部分(圖像部 分)處是一 100V,而中間轉(zhuǎn)印帶8的表面電位是+200V。在感光鼓上顯影的帶電量為q的調(diào)色 劑受到中間轉(zhuǎn)印帶8的方向上的力F,然后通過由感光鼓的電位和中間轉(zhuǎn)印帶8的電位形成 的電場(chǎng)E被一次轉(zhuǎn)印。
[0090] 圖7B示出多重轉(zhuǎn)印,多重轉(zhuǎn)印是指將調(diào)色劑一次轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶8上然后將其 他顏色的調(diào)色劑進(jìn)一步一次轉(zhuǎn)印到前一調(diào)色劑上的處理。圖7B示出其中調(diào)色劑帶負(fù)電且轉(zhuǎn) 印的調(diào)色劑的調(diào)色劑表面電位為+150V的狀態(tài)。在此情況下,各感光鼓上的調(diào)色劑受到中間 轉(zhuǎn)印帶8方向上的力F',然后通過由感光鼓的電位和調(diào)色劑的表面電位形成的電場(chǎng)E'被一 次轉(zhuǎn)印。
[0091] 圖7C示出其中多重轉(zhuǎn)印被完成的狀態(tài)。
[0092] 調(diào)色劑的一次轉(zhuǎn)印取決于調(diào)色劑帶電量和感光鼓電位與中間轉(zhuǎn)印帶8的電位之間 的電位差。這意味著中間轉(zhuǎn)印帶8的某一固定電位是必要的,以確保一次轉(zhuǎn)印性能。
[0093] 在本示例性實(shí)施例的上述條件下,一次轉(zhuǎn)印感光鼓上的顯影的調(diào)色劑圖像所需的 中間轉(zhuǎn)印帶8的電位被認(rèn)為是200V或更高。
[0094] 圖7D是示出指派給橫軸的中間轉(zhuǎn)印帶8的電位與指派給縱軸的轉(zhuǎn)印效率之間的關(guān) 系的曲線圖。轉(zhuǎn)印效率是指示感光鼓上的多少百分比的顯影的調(diào)色劑圖像已被轉(zhuǎn)印到中間 轉(zhuǎn)印帶8上的轉(zhuǎn)印性能指標(biāo)。一般地,當(dāng)轉(zhuǎn)印效率為95%或更高時(shí),調(diào)色劑被確定為已被正 常轉(zhuǎn)印。圖7D示出通過200V或更高的中間轉(zhuǎn)印帶8的電位,等于或大于98%的調(diào)色劑已被良 好地轉(zhuǎn)印。
[0095] 在這種情況下,所有的圖像形成單元la、lb、lc和Id在各感光鼓和中間轉(zhuǎn)印帶8之 間具有相同的電位差。更具體地,在圖像形成單元la、lb、lc和Id的所有一次轉(zhuǎn)印部處,在_ 100V的各感光鼓電位和+200V的中間轉(zhuǎn)印帶8的電位之間形成300V的電位差。對(duì)于上述三種 不同調(diào)色劑顏色(在假設(shè)單色實(shí)心的量為100%的情況下,則為300%的調(diào)色劑量)的多重轉(zhuǎn) 印而言,需要此電位差,并且此電位差幾乎等同于當(dāng)在傳統(tǒng)一次轉(zhuǎn)印配置的情況下將一次 轉(zhuǎn)印偏置施加到相應(yīng)一次轉(zhuǎn)印輥時(shí)形成的電位差。即使普通的圖像形成裝置設(shè)有四種顏色 的調(diào)色劑,它也不用400%的調(diào)色劑量執(zhí)行圖像形成。作為替代,圖像形成裝置能夠利用約 210%到280%的最大調(diào)色劑量來形成充分的全色圖像。
[0096]因此,本示例性實(shí)施例使得能夠通過在中間轉(zhuǎn)印帶8的周向方向上通過電流以使 得獲得中間轉(zhuǎn)印帶8的預(yù)定表面電位來進(jìn)行一次轉(zhuǎn)印。換言之,轉(zhuǎn)印電源19將電流經(jīng)由中間 轉(zhuǎn)印帶8從二次轉(zhuǎn)印輥15發(fā)送到感光鼓2a、2b、2c和2d以實(shí)現(xiàn)一次轉(zhuǎn)印。本示例性實(shí)施例使 得能夠通過使用一個(gè)轉(zhuǎn)印電源來向二次轉(zhuǎn)印輥15(二次轉(zhuǎn)印部件)施加電壓而進(jìn)行一次和 二次轉(zhuǎn)印。二次轉(zhuǎn)印指用于通過使用類似于一次轉(zhuǎn)印的庫侖力將中間轉(zhuǎn)印帶8上的一次轉(zhuǎn) 印的調(diào)色劑移動(dòng)到轉(zhuǎn)印材料的處理。根據(jù)本示例性實(shí)施例的條件,高品質(zhì)紙張(具有75g/m 2 的克重)被用作轉(zhuǎn)印材料,且二次轉(zhuǎn)印所需的二次轉(zhuǎn)印電壓是2kV或更高。
[0097]圖8A至8C示出當(dāng)針對(duì)圖6A至圖6C中的中間轉(zhuǎn)印帶8的電位考慮一次和二次轉(zhuǎn)印實(shí) 現(xiàn)條件時(shí)獲得的測(cè)量結(jié)果。參考圖8A至8C,虛線A指示執(zhí)行一次轉(zhuǎn)印所必須的中間轉(zhuǎn)印帶8 的電位,且范圍B指示二次轉(zhuǎn)印設(shè)置范圍。圖8A、圖8B和圖8C指示當(dāng)分別使用具有l(wèi)Gfi、l〇〇M Q和10M Q的電阻的電阻器時(shí)的測(cè)量結(jié)果。在1G Q和100M Q電阻的情況中(分別為圖8A和圖 8B),向中間轉(zhuǎn)印帶8施加具有預(yù)定值(2000V)或更高的二次轉(zhuǎn)印電壓產(chǎn)生了具有預(yù)定電壓 (在本示例性實(shí)施例中為200V)或更高電壓的中間轉(zhuǎn)印帶8的表面電位。在本示例性實(shí)施例 中,在中間轉(zhuǎn)印帶8的表面電位等于預(yù)定電位或更高的區(qū)域中實(shí)現(xiàn)一次和二次轉(zhuǎn)印二者。在 10M Q電阻的情況中(圖8C),需要高于2000V的二次轉(zhuǎn)印電壓。即使在10M Q電阻的情況中, 盡管增大二次轉(zhuǎn)印電壓實(shí)現(xiàn)二次轉(zhuǎn)印,但實(shí)際需要增大轉(zhuǎn)印電源19的容量以向支撐輥11、 12和13傳送電流。
[0098]圖9示意性示出從二次轉(zhuǎn)印輥15流動(dòng)到中間轉(zhuǎn)印帶8的電流。參考圖9,電阻器Re、 Rf和Rg分別連接到支撐輥11、12和13。具有粗實(shí)線的箭頭指示從轉(zhuǎn)印電源19流動(dòng)到感光鼓 2a、2b、2c和2d的電流。具有粗虛線的箭頭指示流入支撐輥11、12、13中的電流。如上所述,這 些電流隨著電阻值Re、Rg和Rf減小而增大。因?yàn)閳D像形成單元la、lb、lc和Id在相應(yīng)感光鼓 和中間轉(zhuǎn)印帶8之間具有幾乎相同的電位差,所以幾乎相同的電流流入感光鼓2a、2b、2c和 2d中。然而,圖像形成單元la、lb、lc和Id的感光鼓2a、2b、2c和2d上的感光層的厚度的變化 導(dǎo)致電容的變化,這可能導(dǎo)致流入各個(gè)感光鼓中的電流的變化。在本示例性實(shí)施例中,在片 材通過持續(xù)時(shí)間之后,感光層的厚度是lOym至20wii。
[0099] 當(dāng)一次轉(zhuǎn)印部與二次轉(zhuǎn)印部充分分離時(shí),如有需要,在一次轉(zhuǎn)印時(shí)向二次轉(zhuǎn)印輥 15施加最適于一次轉(zhuǎn)印的轉(zhuǎn)印電壓。當(dāng)完成一次轉(zhuǎn)印且然后到達(dá)二次轉(zhuǎn)印定時(shí)時(shí),可以選 擇最適于二次轉(zhuǎn)印的轉(zhuǎn)印電壓。
[0100] 轉(zhuǎn)印電源19可以向?qū)ο蜉?2施加電壓而不向二次轉(zhuǎn)印輥15施加電壓。在這種情況 中,對(duì)向輥12用作電流供給部件。在一次轉(zhuǎn)印之后的二次轉(zhuǎn)印的定時(shí)處,如果轉(zhuǎn)印電源19向 對(duì)向輥12施加具有與常規(guī)調(diào)色劑帶電極性相同的極性的電壓,則可以實(shí)現(xiàn)二次轉(zhuǎn)印。
[0101] 可以針對(duì)所有支撐部件11、12和13僅連接一個(gè)電阻器。一個(gè)電阻器的使用使得能 夠減小電阻器數(shù)目。因?yàn)橹尾考?1、12和13經(jīng)由一個(gè)共用的電阻器接地,所以變得更容易 將中間轉(zhuǎn)印帶8的表面電位維持為相等電位。
[0102] 上面已經(jīng)基于在二次轉(zhuǎn)印部處不存在轉(zhuǎn)印材料的情況具體描述了中間轉(zhuǎn)印帶8的 表面電位。然而,當(dāng)同時(shí)執(zhí)行一次和二次轉(zhuǎn)印時(shí),即在一次轉(zhuǎn)印到第n張片材上期間執(zhí)行到 第(n-1)張片材上的二次轉(zhuǎn)印時(shí),例如,在連續(xù)圖像形成時(shí),必須考慮在二次轉(zhuǎn)印部處存在 轉(zhuǎn)印材料的情況。
[0103] 下面將描述當(dāng)轉(zhuǎn)印材料經(jīng)過二次轉(zhuǎn)印部時(shí)的中間轉(zhuǎn)印帶8的表面電位。對(duì)于諸如 圖像形成裝置的配置之類的等同于第一示例性實(shí)施例中描述的那些的元件,將省略重復(fù)說 明。
[0104] 圖5B示出用于在轉(zhuǎn)印材料P經(jīng)過二次轉(zhuǎn)印部的同時(shí)測(cè)量中間轉(zhuǎn)印帶8的表面電位 的方法。圖5B中的方法與圖5A中的方法的不同之處僅在于,在二次轉(zhuǎn)印部處存在轉(zhuǎn)印材料 P〇
[0105]圖10A至10C示出當(dāng)在二次轉(zhuǎn)印部處存在轉(zhuǎn)印材料時(shí)針對(duì)帶A至E的表面電位測(cè)量 結(jié)果。圖10A、圖10B和圖10C指示當(dāng)分別使用具有1GQ、100MQ和10MQ的電阻的電阻器時(shí)的 測(cè)量結(jié)果。參考圖10A至10C,虛線A指示執(zhí)行一次轉(zhuǎn)印所必須的中間轉(zhuǎn)印帶8的電位,且范圍 B指示二次轉(zhuǎn)印設(shè)置范圍。當(dāng)將圖8A至8C中的測(cè)量結(jié)果與圖10A至10C中的測(cè)量結(jié)果進(jìn)行比 較時(shí),中間轉(zhuǎn)印帶8的電位稍低于存在轉(zhuǎn)印材料時(shí)的電位。這是因?yàn)閺霓D(zhuǎn)印電源19供給的電 壓導(dǎo)致二次轉(zhuǎn)印部處由轉(zhuǎn)印材料引起的電壓降。
[0106] 參考圖8A至8C和圖10A至10C之間的比較,當(dāng)同時(shí)執(zhí)行一次和二次轉(zhuǎn)印時(shí),即在一 次轉(zhuǎn)印到第n張片材上期間執(zhí)行到第(n-1)張片材上的二次轉(zhuǎn)印時(shí),例如,在連續(xù)圖像形成 時(shí),未考慮在二次轉(zhuǎn)印部處由轉(zhuǎn)印材料引起的電壓降可能使供給的電壓不能維持中間轉(zhuǎn)印 帶8的表面電位。具體而言,在這種情況中,當(dāng)開始二次轉(zhuǎn)印時(shí),一次轉(zhuǎn)印性能可能劣化。
[0107] 盡管每個(gè)電阻器的大電阻使得能夠維持中間轉(zhuǎn)印帶8的高表面電位,但太大的電 阻使得必須增大施加的電壓。在這種情況中,將需要具有較大容量的電源。而且,依賴于轉(zhuǎn) 印材料類型,太高的二次轉(zhuǎn)印電壓可能劣化二次轉(zhuǎn)印性能。更具體而言,高的二次轉(zhuǎn)印電壓 導(dǎo)致放電,從而反轉(zhuǎn)調(diào)色劑帶電特性,劣化二次轉(zhuǎn)印性能。
[0108]因此,在本示例性實(shí)施例中,具有約100MQ至1GQ的電阻的電阻器連接到支撐輥 11、12和13中的每一個(gè)以將中間轉(zhuǎn)印帶8的表面電位維持在預(yù)定電位(200V)。
[0109] 當(dāng)在二次轉(zhuǎn)印部處存在轉(zhuǎn)印材料時(shí),必須改變執(zhí)行二次轉(zhuǎn)印所需的電壓,以便主 要處理關(guān)于轉(zhuǎn)印材料的電阻變化。例如,在30°C和80%的環(huán)境條件下,二次轉(zhuǎn)印所需的二次 轉(zhuǎn)印電壓是lkV。在15°C和5%的環(huán)境條件下,二次轉(zhuǎn)印所需的二次轉(zhuǎn)印電壓是3.5kV。使用 具有1GQ至100MQ的電阻的電阻器來處理由于這種環(huán)境變化導(dǎo)致的二次轉(zhuǎn)印電壓的變化, 使得能夠?qū)⒅虚g轉(zhuǎn)印帶8的表面電位維持在預(yù)定電位或更高電位,因而同時(shí)實(shí)現(xiàn)一次和二 次轉(zhuǎn)印。
[0110] 盡管在本示例性實(shí)施例中,使用具有100MQ至1GQ的電阻的電阻器,然而作為電 阻器的替代,恒壓元件可以被連接且被接地。
[0111] 圖11示出當(dāng)恒壓元件(例如齊納二極管或變阻器)連接到支撐部件11、12和13中的 每一個(gè)時(shí)二次轉(zhuǎn)印電壓和中間轉(zhuǎn)印帶8的電位之間的關(guān)系。參考圖11,點(diǎn)劃線A指示齊納二 極管電位或變阻器電位,且范圍B指示二次轉(zhuǎn)印設(shè)置范圍。圖12A示出齊納二極管連接到支 撐部件11、12和13中的每一個(gè)的狀態(tài)。圖12B示出變阻器連接到支撐部件11、12和13中的每 一個(gè)的狀態(tài)。
[0112] 在電阻器的情況中,中間轉(zhuǎn)印帶8的電位隨著二次轉(zhuǎn)印電壓增大而增大。然而,在 齊納二極管或變阻器的情況下,當(dāng)中間轉(zhuǎn)印帶8的電位超過齊納二極管電位或變阻器電位 時(shí),電流流動(dòng)維持齊納二極管電位或變阻器電位。因此,即使二次轉(zhuǎn)印電壓升高,中間轉(zhuǎn)印 帶8的電位也不達(dá)到齊納二極管電位或變阻器電位。因而,因?yàn)橹虚g轉(zhuǎn)印帶8的電位可以維 持恒定,所以可以更穩(wěn)定地維持一次轉(zhuǎn)印性能。而且,因?yàn)槎无D(zhuǎn)印電壓設(shè)置范圍增大,所 以二次轉(zhuǎn)印電壓設(shè)置的自由度相應(yīng)地增大。
[0113] 在本示例性實(shí)施例中,考慮環(huán)境影響將齊納二極管電位或變阻器電位設(shè)置為220V 是有用的。
[0114] 這樣配置的齊納電位或變阻器電位使得能夠在穩(wěn)定維持一次轉(zhuǎn)印性能的同時(shí)獨(dú) 立地優(yōu)化二次轉(zhuǎn)印設(shè)置和一次轉(zhuǎn)印。(因?yàn)閷?duì)于一次轉(zhuǎn)印的中間轉(zhuǎn)印帶8的表面電位可通過 齊納二極管電位或變阻器電位確定,所以二次轉(zhuǎn)印電壓設(shè)置的范圍增大。)
[0115] 因而,本示例性實(shí)施例的配置使用導(dǎo)電的中間轉(zhuǎn)印帶8;將具有預(yù)定電阻或更大電 阻的電阻器、或者維持預(yù)定電位或更高的齊納二極管或變阻器連接到每個(gè)支撐部件;且從 轉(zhuǎn)印電源19施加電壓。此配置使得能夠不管轉(zhuǎn)印材料的電阻如何都將中間轉(zhuǎn)印帶8的表面 電位維持到預(yù)定電位或更高,因而在相同的定時(shí)處實(shí)現(xiàn)一次和二次轉(zhuǎn)印。
[0116] 如圖13A和圖13B所示,共用的恒壓元件(齊納二極管或變阻器)可以連接到所有支 撐輥11、12和13。這種共用的元件的使用使得能夠減少恒壓元件數(shù)目。
[0117] 上述的第一和第二示例性實(shí)施例可以被修改為以下配置。如圖14A和圖14B所示, 用于支撐中間轉(zhuǎn)印帶8的支撐輥的數(shù)目可以減小為2個(gè)以進(jìn)一步減小圖像形成裝置的尺寸。
[0118] 而且,如圖14A、圖14B、圖15和圖16所示,可以移除對(duì)向部件5a-5d。這些對(duì)向部件 經(jīng)由中間轉(zhuǎn)印帶8與相應(yīng)感光鼓一起形成一次轉(zhuǎn)印部。下面將具體描述其中可以在不使用 對(duì)向部件5a至5d的情況下形成一次轉(zhuǎn)印部的可能配置。圖14A示出如下的配置,即在該配置 中,在中間轉(zhuǎn)印帶8的內(nèi)表面上、分別在感光鼓2a和2b之間、感光鼓2b和2c之間以及感光鼓 2c和2d之間布置一次轉(zhuǎn)印輥40a、40b和40c,以將中間轉(zhuǎn)印帶8朝向感光鼓2a、2b、2c和2d提 升。圖14B示出在圖像形成單元lb和lc之間布置僅一個(gè)一次轉(zhuǎn)印輥40d的另一配置。
[0119] 圖15示出中間轉(zhuǎn)印帶8僅通過其張力接觸感光鼓2a、2b、2c和2d的又一配置。在這 種情況中,所有一次轉(zhuǎn)印輥40a、40b、40c和40d可以被移除。具體而言,圖像形成單元la、lb、 lc和Id被稍微降低到低于通過二次轉(zhuǎn)印對(duì)向輥12和驅(qū)動(dòng)輥11形成的中間轉(zhuǎn)印帶8的一次轉(zhuǎn) 印側(cè)表面。在一些情況中,感光鼓2a、2b、2c和2d通過使得圖像形成單元lb和lc比圖像形成 單元la和1 d降低得更多來更可靠地接觸中間轉(zhuǎn)印帶8。
[0120] 圖16示出其中圖像形成單元lc和Id布置在中間轉(zhuǎn)印帶8下方的又一配置。在這種 情況中,優(yōu)選的是,使得圖像形成單元la和lb降低為稍低于中間轉(zhuǎn)印帶8的表面且將圖像形 成單元lc和Id提升到稍高于中間轉(zhuǎn)印帶8的表面。在一些情況中,以這種方式布置圖像形成 單元la、lb、lc和Id使得能夠進(jìn)一步減小圖像形成裝置的尺寸。
[0121] 施加于二次轉(zhuǎn)印輥15的電壓可以基于恒壓控制、恒流控制、或二者的組合,只要圖 像形成裝置能夠呈現(xiàn)其充分的一次和二次轉(zhuǎn)印性能即可。
[0122] 雖然在本示例性實(shí)施例中,中間轉(zhuǎn)印帶8由含添加的碳的PPS制成以提供導(dǎo)電性, 但是中間轉(zhuǎn)印帶8的成分不限于此。即使使用其他的樹脂和金屬,與本示例性實(shí)施例的那些 效果類似的效果也能夠被預(yù)期,只要等同的導(dǎo)電性被實(shí)現(xiàn)即可。雖然在本示例性實(shí)施例中 單層和雙層中間轉(zhuǎn)印帶被使用,但是中間轉(zhuǎn)印帶8的層配置不限于此。即使使用例如包括彈 性層的三層的中間轉(zhuǎn)印帶,與本示例性實(shí)施例的那些效果類似的效果也能夠被預(yù)期,只要 上述的周向電阻被實(shí)現(xiàn)即可。
[0123] 雖然在本示例性實(shí)施例中,具有兩層的中間轉(zhuǎn)印帶8通過首先形成基體層且然后 在其上形成涂覆層而被制造,但是制造方法不限于此。例如,可以使用鑄造(casting),只要 相關(guān)的電阻值滿足上述條件即可。
[0124] 雖然已經(jīng)參考示例性實(shí)施例描述了本發(fā)明,但是要理解,本發(fā)明不限于所公開的 示例性實(shí)施例。以下權(quán)利要求的范圍與最寬范圍的解釋相一致以包括所有修改、等同結(jié)構(gòu) 和功能。
[0125] 本申請(qǐng)要求于2010年10月4日提交的日本專利申請(qǐng)No.2010-225218、2010年10月4 日提交的日本專利申請(qǐng)No.2010-225219、2010年12月7日提交的日本專利申請(qǐng)No.2010-272695以及2011年9月28日提交的日本專利申請(qǐng)No.2011-212309的優(yōu)先權(quán),此處通過引用 并入這些專利申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種圖像形成裝置,包括: 多個(gè)圖像承載部件,被配置成承載調(diào)色劑圖像; 可轉(zhuǎn)動(dòng)的環(huán)狀的中間轉(zhuǎn)印帶,被配置成將從多個(gè)圖像承載部件一次轉(zhuǎn)印的調(diào)色劑圖像 二次轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印材料上; 電流供給部件,被配置成與中間轉(zhuǎn)印帶接觸;以及 電源,被配置成向電流供給部件施加電壓以將來自中間轉(zhuǎn)印帶的調(diào)色劑圖像二次轉(zhuǎn)印 到轉(zhuǎn)印材料上, 其中,中間轉(zhuǎn)印帶具有如下的導(dǎo)電性,即所述導(dǎo)電性能夠使電流從電流供給部件的接 觸位置經(jīng)由中間轉(zhuǎn)印帶在中間轉(zhuǎn)印帶的轉(zhuǎn)動(dòng)方向上傳遞到多個(gè)圖像承載部件,并且 其中,電源向電流供給部件施加電壓,以將來自多個(gè)圖像承載部件的調(diào)色劑圖像一次 轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶上。
【文檔編號(hào)】G03G15/16GK105911835SQ201610329747
【公開日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2011年9月30日
【發(fā)明人】伊藤善邦, 堀口康裕, 田中孝幸, 辛島賢司, 鶴谷聰, 西田真, 西田真一, 藤野猛
【申請(qǐng)人】佳能株式會(huì)社