图像形成装置的制作方法

本公开涉及使用电子照相术的图像形成装置，诸如复印机或打印机等。

背景技术：

通常已知有使用电子照相术的彩色图像形成装置，其中调色剂图像被从每种颜色的图像形成单元顺序地转印到中间转印介质上，随后调色剂图像被整体转印到转印介质上。在这种图像形成装置中，每种颜色的每个图像形成单元具有用作图像承载构件的鼓状感光构件(以下称为“感光鼓”)。通过从一次转印电源向面向感光鼓设置的一次转印构件(中间转印构件插入在其间)施加电压，在图像形成单元的感光鼓上形成的调色剂图像通过一次转印而被转印到诸如中间转印带等的中间转印构件上。通过从二次转印电源向二次转印部处的二次转印构件施加电压，已经通过一次转印被从每种颜色的图像形成单元转印到中间转印构件上的这些颜色的调色剂图像随后通过二次转印被从中间转印构件整体转印到诸如纸、高架投影仪(ohp)片材等的转印介质上。转印到转印介质上的每种颜色的调色剂图像然后通过定影单元而被定影到转印介质上。

日本专利特开no.2012-098709公开了一种配置，其中使用具有导电性的中间转印带作为中间转印构件，并且通过在中间转印带沿长度的周向上流动的从电流供给构件供给的电流将调色剂图像从多个感光鼓一次转印到中间转印带。然而，担心日本专利特开no.2012-098709中的配置在中间转印带的电阻改变的情况下可能难以确保良好的一次转印性。在来自电流供给构件的电流在中间转印带的周向上流动的配置中，用于执行一次转印的电流在中间转印带上流动的距离较长。在这种情况下，感光鼓和中间转印带发生接触的一次转印部处的电压(以下称为一次转印电压)下降与在中间转印带的周向上流动的电流相对应的量，所以一次转印电压容易受到中间转印带的电阻变化的影响。

例如，由多层(其中具有离子导电性的层在中间转印带的厚度方向上最厚)构成的中间转印带趋向于由于周围环境而呈现电阻变化。更具体地说，在高温度高湿度环境下，中间转印带的电阻趋于变低，而在低温度低湿度环境下，中间转印带的电阻趋于变高。考虑到向电流供给构件施加电压以使得一次转印电压是用于在标准环境下执行一次转印的合适电压的情况，使用这种中间转印带，低温度低湿度环境下的一次转印电压的下降量大于标准环境下的一次转印电压的下降量，所以存在将感光鼓中的调色剂图像一次转印到中间转印带上所必需的一次转印电压可能不足的可能性，这可能导致图像缺陷。另一方面，高温度高湿度环境下的一次转印电压的下降量小于标准环境下的一次转印电压的下降量，所以存在将感光鼓中的调色剂图像一次转印到中间转印带上所必需的一次转印电压可能过多的可能性，这可能导致图像缺陷。

技术实现要素：

已经发现，希望在利用在中间转印带的周向上流动的电流进行一次转印的图像形成装置中即使在构成该中间转印带的层中的最厚层具有离子导电性的情况下也确保良好的一次转印性。

一种图像形成装置包括：图像承载构件，被配置成承载调色剂图像；中间转印带，具有导电性并由多个层构成；电流供给构件，被配置成与中间转印带接触；和电源，被配置成向电流供给构件施加电压。通过从电源向电流供给构件施加电压，使电流在中间转印带的周向上流动并且通过一次转印将调色剂图像从图像承载构件转印到中间转印带。中间转印带包括具有离子导电性并且是构成中间转印带的多个层中的相对于中间转印带的厚度方向的最厚的层的第一层，以及是电子导电的并且具有比第一层的电阻低的电阻的第二层。

根据参照附图对示例性实施例的以下描述，本公开的另外特征将变得清楚。

附图说明

图1是用于描述根据第一实施例的图像形成装置的示意性截面图。

图2a和图2b是示出第一实施例的示意图，其中图2a是示出放大的图像形成部的示意图，并且图2b是用于描述其中的构件的布局的示意性截面图。

图3是用于描述第一实施例中的中间转印带的截面的示意图。

图4a和图4b是用于描述独立斑块图案的二次转印性的示意图。

图5是用于描述第一实施例和比较示例中的中间转印带的电阻的由于环境大气产生的变化的表格。

图6是用于描述在第一实施例和比较示例中在各种测量环境下是否发生图像缺陷的表格。

图7是用于描述负重影的示意图，负重影是在核实一次转印性时发生的图像缺陷。

图8是用于描述在第一实施例中通过中间转印带流到图像承载构件的电流的示意图。

图9是用于描述根据变形例的中间转印带的截面的示意图。

图10是用于描述根据第一实施例的另一配置的图像形成装置的示意性截面图。

图11是用于描述根据第二实施例的图像形成装置的示意性截面图。

图12a和图12b是示出第三实施例的示意图，其中图12a是示出图像形成装置的示意性截面图，并且图12b是用于描述其中的构件的布局的示意图。

图13a和图13b是示出第一实施例的示意图，其中图13a是用于描述如从中间转印带的移动方向看去的中间转印带与保护构件之间的位置关系的示意性截面图，并且图13b是用于描述中间转印带和保护构件的配置的示意图。

图14是用于描述图像承载构件的由于在带电辊和图像承载构件之间发生的放电而产生的边缘磨损的示意图。

图15是用于描述关于中间转印带的宽度方向的在第一实施例中每个构件与图像区域之间的相对位置关系的示意图。

图16a和图16b是示出第二实施例的示意图，其中图16a是用于描述如从中间转印带的移动方向看去的中间转印带的截面的示意图，并且图16b是用于描述中间转印带的配置的示意图。

图17是用于描述关于中间转印带的宽度方向的在第二实施例中每个构件与图像区域之间的相对位置关系的示意图。

具体实施方式

将参考附图详细描述本公开的实施例。然而，应当注意，以下实施例中描述的组件的尺寸、材料和形状以及组件之间的相对布局应当根据本公开所应用于的装置的配置以及根据各种条件而适当地改变。因此，实施例不限制本公开的范围，除非具体如此说明。

第一实施例

图像形成装置的配置

图1是示出根据第一实施例的图像形成装置的配置的示意性截面图。注意，根据本实施例的图像形成装置是所谓的串联型图像形成装置，其中设置有多个图像形成单元“a”至“d”。第一图像形成单元a使用黄色(y)调色剂形成图像，第二图像形成单元b使用品红色(m)墨水形成图像，第三图像形成单元c使用青色(c)墨水形成图像，并且第四图像形成单元d使用黑色(bk)墨水形成图像。这四个图像形成单元与相邻图像形成单元等距地布置在一行中，除了所容纳的调色剂的颜色之外，图像形成单元的大部分配置基本上是共同的。因此，将通过使用第一图像形成单元a来描述根据本实施例的图像形成装置。

第一图像形成单元a具有作为鼓形感光构件的感光鼓1a、作为带电构件的带电辊2a、显影设备4a和鼓清洁设备5a。感光鼓1a是承载调色剂图像的图像承载构件，并且在图1中的箭头r1的方向上被以预定圆周速度(处理速度)旋转地驱动。显影设备4a容纳黄色调色剂，并且使感光鼓1a上的黄色调色剂显影。鼓清洁设备5a是用于回收已经粘附于感光鼓1a的调色剂的设备。鼓清洁设备5a具有与感光鼓1a接触的清洁刮刀和容纳被清洁刮刀从感光鼓1a移除的调色剂等的废调色剂盒。

图像形成操作通过诸如控制器等的控制单元(从图示中省略)接收图像信号而被启动，并且感光鼓1a被旋转地驱动。感光鼓1a在旋转的过程中被带电辊2a使得均匀地带电到预定极性(在本实施例中为负极性)的预定电压(带电偏压)，并且被曝光设备3a根据图像信号曝光。因此，在感光鼓1a上形成对应于预期彩色图像的黄色成分图像的静电潜像。然后，静电潜像在显影位置处被显影设备4a显影，并且在感光鼓1a上被可视化为黄色调色剂图像。现在，容纳在显影设备4a中的调色剂的正常带电极性是负极性，并且通过被带电辊2a使得带电为与感光鼓1a的带电极性相同的极性的调色剂使静电潜像反转显影。然而，本公开不限于该布置，并且本公开可以应用于如下图像形成装置：其中静电潜像通过被带电为与感光鼓1a的带电极性相反的极性的调色剂而被正显影。

环形且可旋转的中间转印带10具有导电性。中间转印带10与感光鼓1a接触以形成第一转印部，并以与感光鼓1a大致相同的圆周速度被旋转地驱动。中间转印带10围绕用作相对构件的相对辊13以及用作张紧构件的驱动辊11和张紧辊12拉伸。形成在感光鼓1a上的黄色调色剂图像在通过第一转印部的同时通过一次转印从感光鼓1a转印到中间转印带10。驻留在感光鼓1a的表面上的一次转印残留调色剂通过鼓清洁设备5a清洁感光鼓1a而被移除，并且用于带电之后的图像形成过程。

当执行一次转印时，从与中间转印带10的外周面接触的用作二次转印构件(电流供给构件)的二次转印辊20向中间转印带10供给电流。由于从二次转印辊20供给的电流在中间转印带10的周向上流动，调色剂图像通过一次转印从感光鼓1a转印到中间转印带10上。稍后将详细描述本实施例中的一次转印部处的调色剂图像的一次转印。

随后，第二颜色的品红色调色剂图像、第三颜色的青色调色剂图像和第四颜色的黑色调色剂图像被以相同方式形成，并且被顺序地转印以便覆盖在中间转印带10上。因此，在中间转印带10上形成与预期彩色图像相对应的四种颜色的调色剂图像。由中间转印带10承载的四种颜色的调色剂图像在通过在二次转印辊20和中间转印带10相接触处形成的二次转印部的同时通过二次转印而被整体转印到转印介质p(诸如从片材进给设备50进给的纸或ohp片材等)的表面。

所使用的二次转印辊20通过用发泡海绵构件覆盖外直径为6mm的镀镍钢棒而被制造，使得其外直径为18mm。发泡海绵构件的主要成分是被调节为10⁸ω·cm体积电阻率和6mm厚度的丁腈橡胶(nbr)和表氯醇橡胶。发泡海绵构件的橡胶硬度使用c型asker硬度计来测量，并且发现在500g的载荷下具有30°的硬度。二次转印辊20与中间转印带10的外周面接触，并且通过被以50n的压力压在作为跨中间转印带10的相对构件的相对辊13上而形成二次转印部。

二次转印辊20跟随中间转印带10旋转。由于从转印电源21向二次转印辊20施加的电压，电流从二次转印辊20朝向用作相对构件的相对辊13流动。因此，由中间转印带10承载的调色剂图像在二次转印部处被转印到转印介质p中。注意，当中间转印带10上的调色剂图像正被转印到转印介质p上时，控制从转印电源21向二次转印辊20施加的电压，使得从二次转印辊20经由中间转印带10向相对辊13流动的电流是恒定的。根据图像形成装置所安装于的环境大气和转印介质p的类型，预先决定用于执行二次转印的电流的大小。转印电源21连接到二次转印辊20，并且向二次转印辊20施加转印电压。转印电源21能够在100v至4000v的范围内进行输出。

通过二次转印将四种颜色的调色剂图像转印到其上的转印介质p此后在定影单元30处经历加热和加压，四种颜色的调色剂由此被熔化和混合，并从而定影在转印介质p上。在二次转印之后残留在中间转印带10上的调色剂通过跨中间转印带10面向相对辊13设置的带清洁设备16清洁中间转印带10而被移除。带清洁设备16具有与中间转印带10的外周面接触的清洁刮刀和容纳被清洁刮刀从中间转印带10移除的调色剂的废调色剂容器。因此，根据本实施例的图像形成装置通过上述操作形成全彩色打印图像。

接下来，将关于中间转印带10、驱动辊11、张紧辊12、用作关于二次转印辊20的相对构件的相对辊13以及用作与中间转印带10的内周面接触的接触构件的金属辊14来进行描述。中间转印带10是由已经加入导电剂以赋予导电性的树脂材料形成的环形带。中间转印带10在驱动辊11、张紧辊12和相对辊13的三个轴上被拉伸，并且通过张紧辊12而被张紧到60n总压力的张力。

相对辊13经由用作电压维持元件的齐纳二极管15而被接地。由于已被转印电源21施加电压的二次转印辊20向相对辊13供给电流，电流经由相对辊13流向齐纳二极管15。用作电压维持元件的齐纳二极管15是通过在其上流动的电流维持预定电压(以下称为齐纳电压)的元件，并且在预定电流或更大电流流动的情况下在阴极侧产生齐纳电压。也就是说，齐纳二极管15的一个端侧(阳极侧)被接地，并且另一端侧(阴极侧)被连接到相对辊13。由于从转印电源21向二次转印辊20施加电压，相对辊13被维持在齐纳电压。

在本实施例中，由于电流从维持在齐纳电压的相对辊13经由中间转印带10流向感光鼓1a至1d，感光鼓1a至1d中的每个的调色剂图像通过一次转印而被转印到感光鼓1a至1d上。在本实施例中，齐纳电压被设置为300v，以获得期望的一次转印效率。

如图1所示，通过在来自驱动源(从图示中省略)的驱动力下在图1中的箭头r2的方向上旋转的驱动辊11，以与感光鼓1a至1d大致相同的圆周速度旋转地驱动中间转印带10。设置在感光鼓1b和感光鼓1c之间的、用作与中间转印带10的内周面接触的接触构件的金属辊14也在图1中示出。

图2a是以放大方式示出感光鼓1b和感光鼓1c之间的示意图。从图2a可见，金属辊14设置在感光鼓1b和感光鼓1c之间的中间位置。金属辊14也设置在从对感光鼓1b和1c与中间转印带10接触位置进行连接的假想线tl起更靠近感光鼓的位置，以确保中间转印带10一定量地跟随感光鼓1b和1c的轮廓。

金属辊14构造成外直径为6mm的直的圆柱形镀镍不锈钢棒，并且跟随中间转印带10的旋转而旋转。金属辊14在与中间转印带10的移动方向正交的纵向方向上的预定区域上与中间转印带10接触，并且被布置成电浮动状态。

现在，从感光鼓1b的轴向中心到感光鼓1c的轴向中心的距离被定义为w，并且中间转印带10被金属辊14关于假想线tl提升的量被定义为h1。在本实施例中，w＝50mm并且h1＝2mm。感光鼓1a至1d都是等距的，被设置为距离w＝50mm。

图2b是示出根据本实施例的第一转印单元的配置的示意性截面图。驱动辊11和相对辊13在本实施例中如图2b所示设置，以确保中间转印带10一定量地跟随感光鼓1a和1d的轮廓。驱动辊11和相对辊13也设置在从对感光鼓1a、1b、1c和1d与中间转印带10接触位置进行连接的假想线tl起更靠近感光鼓的位置。从相对辊13的轴向中心到感光鼓1a的轴向中心的距离被定义为d1，并且从驱动辊11的轴向中心到感光鼓1d的轴向中心的距离被定义为d2。中间转印带10被相对辊13关于假想线tl提升的量被定义为h2，并且通过驱动辊11的提升量被定义为h3。在本实施例中，d1＝d2＝50mm，并且h2＝h3＝2mm。

中间转印带的配置

图3是示出如从金属辊14的轴向看去的根据本实施例的中间转印带10的截面的示意图。中间转印带10具有700mm的周长和90μm的厚度，并且由基层10a(第一层)和内层10b(第二层)形成。将混入有诸如多价金属盐或季铵盐之类的离子导电剂作为导电剂的聚偏二氟乙烯(pvdf)的环状带用于基层10a，并且其中混入碳作为导电剂的丙烯酸树脂用于内层10b。

基层在这里被定义为构成中间转印带10的层中的关于中间转印带10的厚度方向的最厚的层。关于作为与中间转印带10的移动方向相交的方向的厚度方向，本实施例中的内层10b是形成在中间转印带10的内周面侧的层，并且基层10a被形成在比内层10b更靠近感光鼓1a至1d的位置。在本实施例中，中间转印带10的内层10b通过对基层10a进行喷涂而形成。将基层10a的厚度定义为t1并将内层10b的厚度定义为t2，t1＝87μm并且t2＝3μm。

尽管在本实施例中使用聚偏二氟乙烯(pvdf)作为基层10a的材料，但这不是限制性的。例如，可以使用诸如聚酯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(abs)等及其混合树脂之类的材料。虽然在本实施例中使用丙烯酸树脂作为内层10b的材料，但是例如可以使用其它材料，诸如聚酯等。

可以使用高分子和低分子导电剂作为要添加到基层10a的离子导电剂。可以使用的高分子形式的示例包括诸如聚醚酯酰胺、聚环氧乙烷-表氯醇和聚醚酯之类的非离子物质,诸如含季铵盐的丙烯酸酯聚合物之类的阳离子物质，以及诸如聚磺苯乙烯等之类的阴离子物质。可以使用的低分子形式的示例包括非离子物质(诸如包括醚的衍生物和包括醚酯的衍生物)，阳离子物质(诸如伯铵盐到叔铵盐、季铵盐及其衍生物)，以及阴离子物质(诸如羧酸盐、硫酸盐、磺酸盐、磷酸酯盐、其衍生物等)。注意，这些高分子或低分子离子导电剂可以单独使用或者作为两类或更多类的组合来使用。特别地，从耐热性和导电性的观点出发，适合使用季铵盐、磺酸盐、聚醚酯酰胺等。

中间转印带10的基层10a具有离子导电性。与由电子导电材料制成的中间转印带相比，具有离子导电性的中间转印带具有对孤立斑块形状调色剂图像(以下称为独立斑块图案)有着更好的二次转印性的特性。图4a和图4b是用于描述独立斑块图案的二次转印性的示意图。

例如，在从中间转印带转印到转印介质p时，对于诸如在图4a中示出的斑块图案之类的独立斑块图案，容易发生转印缺陷。对于如图4b所示的独立斑块图案，非调色剂区域s中的电阻比调色剂图像区域t低，所以用于执行二次转印的电流可以选择性地流向非调色剂区域s。结果，存在将不会执行独立斑块图案到转印介质的二次转印并且将发生转印缺陷的可能性。

当大电流流过电子导电中间转印带时，电阻值由于其电特性而降低，所以流向独立斑块图案两侧的非调色剂区域s的电流i2增加。另一方面，与电子导电性中间转印带相比，由于电流流动的量产生的电阻变化在离子导电性中间转印带中趋于更小。因此，可以抑制过量的电流i2流向非调色剂区域s，并且可以使电流i1流向调色剂图像区域t。因此，在二次转印中不容易发生转印缺陷。即使在中间转印带由多层构成的情况下，也可以通过在中间转印带的表面层附近设置离子导电层来获得减少的二次转印缺陷的优点。注意，取决于电子导电层的电阻，可以利用具有靠近表面层的电子导电层的中间转印带来减少二次转印缺陷。

在本实施例中使用的中间转印带10在基层10a和内层10b之间具有不同的电阻。内层10b的电阻低于基层10a的电阻。对于中间转印带10，从外周面侧(基层10a侧)测量的表面电阻率将被定义为基层10a的电阻，并且从内周面侧(内层10b侧)测量的表面电阻率将被定义为内层10b的电阻。也就是说，从外周面侧测量的表面电阻率和从内周面侧测量的表面电阻率在根据本实施例的中间转印带10中不同，其中从内周面侧测量的表面电阻率是比从外周面侧测量的表面电阻率更小的值。

另外，根据基层10a和内层10b的电阻和厚度之间的关系，根据本实施例的中间转印带10的体积电阻率反映基层10a的电阻。在标准环境(温度为23℃并且湿度为50％)下，从中间转印带10的外周面侧测量到的表面电阻率是3.2×10⁹ω/□，从中间转印带10的内周面侧测量到的表面电阻率是1.0×10⁶ω/□，并且体积电阻率是5×10⁶ω·cm。

使用由三菱化学公司制造的hiresta-up(mcp-ht450)，在23℃的温度和50％的湿度的测量环境下测量中间转印带10的体积电阻率和表面电阻率。在施加电压为100v并且测量时间为10秒的条件下，使用从外周面侧接触中间转印带10的环状探头型ur(型号mcp-htp12)执行对体积电阻率的测量。在施加电压为10v并且测量时间为10秒的条件下，使用环状探头型ur100(型号mcp-htp16)执行对表面电阻率的测量。利用接触内层10b侧的探头执行对中间转印带10的内周面的表面电阻率的测量，并且利用接触基层10a侧的探头执行对中间转印带10的外周面的表面电阻率的测量。

下面将使用比较示例1和比较示例2详细描述本实施例的效果。对于比较示例1，具有与本实施例中的基层10a相同的材料和形状的中间转印带被使用，但是内层10b未被提供。在比较示例1中，将齐纳二极管的齐纳电压设置为300v。除了中间转印带10的配置之外，图像形成装置的所有其他结构和各种设定值与本实施例中相同。比较示例2使用与比较示例1相同的中间转印带，但是齐纳二极管的齐纳电压被设置为500v。除了中间转印带10的配置和齐纳电压之外，图像形成装置的所有其他配置和比较示例2的各种设定值与本实施例中相同。

图5是用于描述根据本实施例的中间转印带10和根据比较示例1和比较示例2的中间转印带在各测量环境下的体积电阻率和表面电阻率的表格。从图5可见，根据本实施例的中间转印带10和根据比较示例1和比较示例2的中间转印带的体积电阻率在各测量环境下几乎是相同的值。原因是根据本实施例的中间转印带10的内层10b的电阻与基层10a的电阻相比足够低，并且根据本实施例的中间转印带10的体积电阻率反映基层10a的电阻。

另一方面，作为提供内层10b的结果，根据本实施例的中间转印带10的内周面侧的表面电阻率低于根据比较示例1和比较示例2的中间转印带的内周面侧的表面电阻率(以下简称为表面电阻率)。以这种方式，在本实施例中使用在基层10a和内层10b之间具有不同电阻的中间转印带10，并且内层10b的电阻与基层10a相比被设置得更低。

根据本实施例的中间转印带10的内层10b具有电子导电性，所以中间转印带10的内周面侧的表面电阻率不受周围环境的影响，并且在各测量环境中几乎没有变化。另一方面，根据比较示例1和比较示例2的中间转印带不具有内层10b，并且仅由具有离子导电性的基层构成，所以越靠近高温度高湿度环境(温度为30℃并且湿度为80％)，表面电阻率越低。

图6是用于描述当使用本实施例、比较示例1和比较示例2的配置在各测量环境下在各图像形成单元处执行图像形成时的一次转印性的表格。为了核实在图6中示出的一次转印性，所使用的转印介质p是在各测量环境下存储的由施乐公司生产的信纸尺寸(宽度为216mm)的business4200(克重为75g/m²)，并且打印模式是单面打印模式。对于感光鼓1a至1d，用于核实一次转印性的图像是通过形成部分实心图像并且此后形成半色调(halftone)图像而形成的图像，以及其中两个颜色的调色剂的实心图像被重叠的二次色图像(以下称为二次色图像)。这里的二次色图像是指平均密度为200％的红色(r)、绿色(g)和蓝色(b)的图像。

图6中的○指示未发生图像缺陷。图6中的□指示：由于在一次转印单元处形成的电压(以下称为一次转印电压)高，过量的电流流向感光鼓，图7是用于描述此时观察到的图像缺陷的示意图。图6中的△指示：由于一次转印单元处的一次转印电压低，不足的电流流向感光鼓。

当过量的电流流向感光鼓时，更多的电流流向不承载调色剂图像的部分(非图像部分)，而不是流向承载调色剂图像的部分(图像部分)，导致感光鼓的表面电位的电位差异。即使在通过带电辊使感光鼓带电之后，在通过一次转印部时在感光鼓上形成的电位差异仍然存在，并且当使调色剂图像显影时在感光鼓上发生浓度的差异。也就是说，由在通过一次转印部时流向感光鼓的过量电流形成的电位差异产生称为“负重影”的图像缺陷，其中感光鼓的前一周期的图像部分在其随后的周期中看起来发白，如从图7所见。

另一方面，当流到感光鼓的电流不足时，通过一次转印从感光鼓转印到中间转印带的调色剂图像的转印百分比变差。在这种情况下，在转印百分比已经下降的图像形成单元处发生转印空隙，并且由于红色(r)、绿色(g)和蓝色(b)的二次色图像的一次转印不充分而发生图像缺陷。

从图6可见，在由比较示例1中的所有图像形成单元形成的图像处观察到图像缺陷。原因是在比较示例1的中间转印带的周向上流动的电流导致各图像形成单元a至d的一次转印电压下降到在相对辊13处的齐纳电压(300v)以下，所以流到感光鼓1的电流不足。

对于比较示例2的配置，在标准环境(温度为23℃并且湿度为50％)下，在图像形成单元a和图像形成单元b处形成的图像中未观察到图像缺陷，但是在图像形成单元c和图像形成单元d处形成的图像中观察到图像缺陷。其原因是，以与比较示例1相同的方式，在中间转印带的周向上流动的电流导致更加远离相对辊13的图像形成单元c和图像形成单元d处的一次转印电压下降到在相对辊13处的齐纳电压(500v)以下。特别地，在中间转印带的电阻为高的低温度低湿度环境(温度为15℃并且湿度为10％)下，因在中间转印带的周向上流动的电流而产生电压降很大，所以在所有图像形成单元处都观察到图像缺陷，这在图6中可见。

在中间转印带的电阻为低的高温度高湿度环境(温度为30℃并且湿度为80％)下，在比较示例2的配置中更加远离相对辊13的图像形成单元c和图像形成单元d处未观察到图像缺陷。然而，由于中间转印带的电阻对于齐纳电压而言为低进而过量的电流流向图像形成单元a和图像形成单元b，在更靠近相对辊13的图像形成单元a和图像形成单元b处观察到图像缺陷。因此，比较示例1和比较示例2的离子导电性中间转印带的电阻由于周围环境而改变，并且存在难以在图像形成单元处获得适当的一次转印电压的情况。

与此相比，对于根据本实施例的配置，未发生因周围环境的变化而产生的图像缺陷，如从图6可见。这是因为根据本实施例的中间转印带10具有内层10b，该内层10b的电阻低于基层10a的电阻并且还是电子导电的，该内层10b设置在内周面侧。

以下将主要通过流向感光鼓1a的电流来详细描述经由中间转印带10朝向感光鼓1a至1d流动的电流的路径。图8是用于描述在本实施例中经由中间转印带10流向感光鼓1a的电流的示意图。从维持在齐纳电压的相对辊13流过中间转印带10的电流在图8中的箭头cd的方向(中间转印带10的周向)上流过具有比基层10a的电阻低的电阻的内层10b。在感光鼓1a和中间转印带10接触的第一转印部处，在作为基层10a的厚度方向的图8中的箭头td的方向上,电流从内层10b朝向被带电为比中间转印带10低的电位的感光鼓1a流动。因此，感光鼓1a上的调色剂图像通过一次转印转印到中间转印带10上。

内层10b具有电子导电性，并且其电阻不管周围环境如何几乎不改变。尽管基层10a的电阻由于具有离子导电性而根据周围环境而改变，但是流过基层10a的电流的路径的长度仅是等于基层10a的厚度的距离，并且这比在本实施例中在图8中的箭头cb的方向上流过内层10b的电流的距离短。因此，与根据比较示例2的中间转印带相比，根据本实施例的中间转印带10可以抑制因具有离子导电性的基层10a的电阻的变化而产生的一次转印电压的变化。因此，在通过在中间转印带10的周向上流动的电流进行一次转印的本实施例的配置中的各图像形成单元处可以获得适当的一次转印电压，并且可以抑制图像缺陷的发生。

本实施例中使用的中间转印带10的体积电阻率在1×10⁹至1×10¹⁰ω·cm的范围内。内周面侧的表面电阻率小于外周面侧的表面电阻率，并且内周面侧的表面电阻率在4.0×10⁶ω/□或更小的范围内。内层10b越厚，可以使得内周面侧的表面电阻率越低，但如果内层10b太厚，则这导致因弯曲而产生的中间转印带10的断裂，以及内层10b与基层10a的分离。因此，将这考虑在内，在本实施例中已经将内层10b的厚度设置为3μm。

尽管本实施例中使用的中间转印带10由离子导电的基层10a和电子导电的内层10b这两层构成，但中间转印带10不限于双层结构。图9例如示出作为本实施例的变形例的三层中间转印带110的示例。如图9所示，除了基层110a和内层110b之外，根据本变形例的中间转印带110还具有表面层110c(第三层)。关于中间转印带110的厚度方向，表面层110c被配置在更靠近感光鼓1a至1d的位置。

已经混入作为导电剂的金属氧化物等的丙烯酸树脂、聚酯树脂等可以用作表面层110c。在图9的示例中使用丙烯酸树脂作为表面层110c。当表面层110c的厚度被定义为t3时，在图9中的示例中t3＝2μm。

从外周面侧测量的中间转印带110的表面电阻率反映表面层110c的电阻，并且在本变形例中从外周面侧测量的表面电阻率是2.6×10¹¹ω/□。从内周面侧(内层110b侧)测量的表面电阻率是4.7×10⁶ω/□。即使表面层110c如在图9中的示例中一样是电子导电的，如果电阻为高，则不容易发生如上所述在二次转印部处的独立斑块图案的转印缺陷。此外，由于表面层110c是电子导电的，所以可以降低因周围环境而产生的离子导电基层110a处的电阻变化的影响。注意，可以通过首先剃去表面层110c或者从基层110a剥离表面层110c并且随后以与第一实施例中的中间转印带10的基层10a相同的方式进行测量来测量具有三层构造的中间转印带110的基层110a。

具有离子导电性的材料(诸如本实施例中的基层110a的材料)由于材料中的离子移动而呈现导电性。因此，长期使用可能导致离子导电剂的不平衡，从而导致离子导电剂渗出。如在图9中的示例中见到的从前侧和后侧两侧通过电子导电的表面层110c和内层110b夹着离子导电的基层110a可以产生抑制离子导电剂渗出的效果。

本实施例已经被描述为使用二次转印辊20作为电流供给构件。然而，这不是限制性的，并且如图10所示，与二次转印辊20不同的外接触辊23可以用作电流供给构件，只要配置使得可以使电流在中间转印带10的周向上流动即可。图10是用于描述根据本实施例的另一配置的图像形成装置的示意性截面图。从电源22向外接触辊23施加电压，并且电流经由用作相对构件的驱动辊11流向齐纳二极管15，如图10所示，从而在齐纳二极管15的阴极侧产生齐纳电压。因此，连接到齐纳二极管15的阴极侧的驱动辊11被维持在齐纳电压，电流经由中间转印带10流到感光鼓1a至1d，并且调色剂图像通过一次转印从感光鼓1a至1d转印到中间转印带10。

虽然本实施例已经被描述为使用齐纳二极管15作为电压维持元件，但这不是限制性的。可以使用作为恒压元件的电阻元件或变阻器。另外，可以在不使用齐纳二极管15的情况下进行布置，并且从已经被从转印电源21施加电压的二次转印辊20经由中间转印带10将电流提供给感光鼓1a至1d。在这种情况下，从二次转印辊20流出的电流首先在基层10a的厚度方向上流向内层10b，然后在内层10b的周向上流动，最后在在基层10a的厚度方向上从内层10b朝向各一次转印部处的感光鼓1a至1d流动。

另外，本实施例已经被描述为使用金属辊14作为接触构件，但这不是限制性的。可以使用具有导电性弹性层的辊构件、导电片构件、导电刷构件等。

第二实施例

在以下配置的第一实施例中进行了描述：其中电流在中间转印带10的周向上从维持在齐纳电压的相对辊13流动，并且调色剂图像通过一次转印从感光鼓1a至1d转印到中间转印带10上。在如在图11中见到的第二实施例中将与此形成对比进行描述。在根据第二实施例的配置中，齐纳二极管215连接到与中间转印带210的内周面接触的构件(驱动辊211、张紧辊212、相对辊213和金属辊214)。

以与根据第一实施例的中间转印带10相同的方式，中间转印带210由具有离子导电性的基层210a(第一层)和具有电子导电性的内层210b(第二层)构成。除了中间转印带210的内周面侧的表面电阻率是1.0×10⁷ω/□之外，中间转印带210的配置与第一实施例中的相同。根据本实施例的图像形成装置中的与第一实施例中的配置相同的配置将用相同的标号表示，并且描述将被省略。

图11是用于描述根据本实施例的图像形成装置的配置的示意性截面图。如图11所示，在根据本实施例的配置中，齐纳二极管215的一个端侧(阳极侧)接地。齐纳二极管215的另一端侧(阴极侧)连接到用作张紧构件的驱动辊211和张紧辊212、用作相对构件的相对辊213和用作接触构件的金属辊214中的每一个。在该配置中，形成在位于感光鼓201a至201d附近的驱动辊211和金属辊214处的电压可以维持在齐纳电压。

因此，供电流经由中间转印带210流向感光鼓201a至201d的内层210b上的电流路径的长度与第一实施例相比可被减小。也就是说，可以使电流从维持在齐纳电压的驱动辊211和金属辊214流向更远离相对辊213的下游图像形成单元，所以可以在图像形成单元a至d处获得良好的一次转印性。根据本实施例，即使在使用具有比根据第一实施例的中间转印带10的内层侧的表面电阻率高的表面电阻率的中间转印带210的情况下，也可以在图像形成单元a至d处确保良好的一次转印性。

第三实施例

在第一实施例中对以下配置进行描述：其中，用作接触构件的金属辊14设置在图像形成单元b和图像形成单元c之间，并且使电流在中间转印带10的周向上从维持在齐纳电压的相对辊13流动。与此形成对比，在第三实施例中将对以下配置进行描述：其中，与齐纳二极管315电连接的多个金属辊314a至314d被与感光鼓301a至301d相对应地设置，如图12a和图12b所示。除了与齐纳二极管315电连接的多个金属辊314a至314d被与感光鼓301a至301d相对应地设置之外，根据本实施例的图像形成装置的配置与第一实施例中的相同。因此，与第一实施例中相同的部件将用相同的标号表示，并且描述将被省略。

图12a是用于描述根据本实施例的图像形成装置的配置的示意性截面图。如图12a所示，在根据本实施例的配置中，齐纳二极管315的一个端侧(阳极侧)接地。齐纳二极管315的另一端侧(阴极侧)连接到用作相对构件的相对辊313和用作接触构件的金属辊314a至314d中的每一个。在该配置中，当将来自转印电源21的电压施加到二次转印辊20时，在相对辊313和金属辊314a至314d处形成的电压可以维持在齐纳电压。

图12b是用于描述感光鼓301a至301d和金属辊314a至314d的布局的示意图。从图12b可见，金属辊314a至314d各自相对于中间转印带10的移动方向按照距离d3分别设置在对应的感光鼓301a至301d的下游侧。此距离d3是从金属辊314a至314d的轴向中心到相对应的感光鼓301a至301d的轴向中心的距离。在本实施例中，电流经由中间转印带10从设置在感光鼓301a至301d附近并维持在齐纳电压的金属辊314a至314d流到感光鼓301a至301d。因此，调色剂图像通过一次转印从感光鼓301a至301d转印到中间转印带10。

因此，也可以从本实施例获得与第一实施例相同的优点。其中从金属辊314a至314d到相应的感光鼓301a至301d的距离是相等距离的布置使得能够将大致相同大小的电流施加到感光鼓301a至301d。因此，在图像形成单元a至d处可以获得良好的一次转印性。

第四实施例

在第一实施例中对具有基层10a和内层10b的中间转印带10的配置进行描述。与此形成对比，在第四实施例中将对如图13a和图13b所示的关于中间转印带10的宽度方向在外周面侧设置保护构件8的配置进行描述。除了保护构件8被设置在基层10a侧的边缘处之外，中间转印带10与第一实施例中的相同。与第一实施例中相同的部件将用相同的标号表示，并且描述将被省略。

感光鼓表面处的磨损发生

图14是用于描述感光鼓1的表面处的因在带电辊2和感光鼓1之间发生的放电而产生的磨损的示意图。此时从中间转印带10流到感光鼓1的电流也进入带电辊2和感光鼓1接触的区域f1的外侧处的非图像区域。因此，除了感光鼓1能够承载调色剂图像的图像区域之外，鼓电位在感光鼓1和中间转印带10接触的区域f2的两个边缘处下降。

此后，通过在与带电辊2接触的位置接收来自带电辊2的放电来使感光鼓1带电。然而，由于区域f2的两个边缘处的鼓电位此时已经下降，因此感光鼓1的表面在带电辊2的两端与感光鼓1接触的位置(即，在区域f1的两个边缘处)从带电辊2的端面ef接收放电。因此，区域f1的两个边缘都从带电辊2接收过多的放电，这加剧了感光鼓1的表面的劣化和磨损。在感光鼓1的表面上形成绝缘层，所以如果表面的磨损继续，则存在电流可能从带电辊2泄漏到感光鼓1的表面的磨损部分的可能性。这可能导致带电辊2的带电电压下降，从而导致使感光鼓1的表面带电时的带电失败。

保护构件

因此，在本实施例中在中间转印带10的外周面侧设置保护构件8，从而抑制感光鼓1的表面在上述区域f1的两个边缘处的磨损。图13a是用于描述如从中间转印带10的移动方向看去的根据本实施例的中间转印带10与保护构件8之间的位置关系的示意性截面图。如图13a所示，相对于与中间转印带10的移动方向相交的宽度方向，在中间转印带10的基层10a的两个边缘处设置保护构件8。图13b是用于描述中间转印带和保护构件8的配置的示意图。保护构件8被设置在环形中间转印带10的外周面上，从而在中间转印带10的两个边缘处形成一个完整圆圈，如图13b所示。

相对于厚度方向，将由聚酯膜和丙烯酸粘合剂构成的具有聚酯基底的电绝缘胶带用于保护构件8。中间转印带10的厚度为53μm，宽为8mm。注意，在本实施例中，在中间转印带10的外周面的两侧双重施加保护构件8。

图15是用于描述相对于根据本实施例的中间转印带10的宽度方向以感光鼓1的一个边缘作为基准的、在感光鼓1、带电辊2、保护构件8、中间转印带10以及图像区域的长度之间的相对位置关系的示意图。如图15所示，感光鼓1、带电辊2和中间转印带10在宽度方向上的长度分别是250mm、228mm和236mm。设置在中间转印带10的两个边缘处的保护构件8在宽度方向上的长度是8mm。

带电辊2的边缘处于图15所示的11mm和239mm的位置，并且在7mm至15mm和235mm至243mm处施加保护构件8。感光鼓1和中间转印带10直接接触的区域在15mm至235mm之间，包括图像区域。如图15所示，感光鼓1的与带电辊2的两个边缘部分发生接触的区域是感光鼓1的与保护构件8接触的区域。

保护构件8具有绝缘性质，所以在保护构件8和感光鼓1接触的区域处抑制从中间转印带10的内层10b到感光鼓1的电流流动。原因是保护构件8的体积电阻率大于中间转印带10的体积电阻率，所以电流不容易在保护构件8和感光鼓1接触的部分处流动。因此，感光鼓1与带电辊2接触的区域的两个边缘部分处的鼓电位的下降被抑制，来自带电辊2的过度放电被抑制，并且磨损的加剧可以被抑制。

如上所述，根据本实施例的配置不仅产生与第一实施例相同的优点，而且可以抑制感光鼓1的表面的磨损的加剧，并且可以抑制感光鼓1的带电失败的发生。虽然在本实施例中已经描述了向具有基层10a和内层10b的中间转印带10提供保护构件8的结构，但这不是限制性的，并且可以向在第一实施例的变形例中示出的具有三层或更多层的中间转印带110提供保护构件8。

第五实施例

在第四实施例中已经对在具有内层10b并与感光鼓1接触的中间转印带10的两个边缘处设置绝缘保护构件8的配置进行了描述。与此形成对比，在第五实施例中将描述以下配置：其中中间转印带510使内层510b不在任一边缘处形成，如图16a和16b所示。除了不在中间转印带510的两个边缘处形成内层510b的点以及不设置保护构件8的点以外，本实施例的配置与第四实施例中的相同。因此，与第四实施例中相同的构件将用相同的标号表示，并且描述将被省略。

图16a是用于描述在本实施例中如从中间转印带510的移动方向看去的中间转印带510的截面的示意图。从图16a可见，内层510b不被形成在中间转印带510的相对于与中间转印带510的移动方向相交的宽度方向的边缘处。通过当通过喷涂在基层510a(第一层)上形成内层510b(第二层)时掩蔽基层510a的两个边缘，在本实施例中获得在两个边缘处不形成内层510b的中间转印带510。

注意，在本实施例中，相对于中间转印带510的宽度方向，从中间转印带510的两个边缘到中间转印带510的中心存在不形成内层510b的8mm宽的区域。图16b是用于描述根据本实施例的中间转印带510的配置的示意图。从图16b可见，在中间转印带510的完整圆周上在中间转印带510的两个边缘处不形成内层510b。

图17是用于描述相对于根据本实施例的中间转印带510的宽度方向以感光鼓1的一个边缘作为基准的、在感光鼓1、带电辊2、中间转印带510与图像区域的长度之间的相对位置关系的示意图。如图17所示，感光鼓1、带电辊2以及中间转印带510的基层510a和内层510b在宽度方向的长度分别是250mm、228mm、236mm和220mm。

带电辊2的端部位于图17中的11mm和239mm的位置。内层510b不被形成在7mm至15mm和235mm至243mm处，而是在15mm和235mm之间被形成在基层510a上。也就是说，形成有内层510b的部分和感光鼓1直接接触的中间转印带510的区域在15mm和235mm之间,包括图像区域。注意，感光鼓1的与带电辊2的两个端部接触的区域与中间转印带510的不形成内层510b的区域一致。

以与根据第一实施例的中间转印带10相同的方式，根据本实施例的中间转印带510具有电阻比基层510a更低的内层510b。因此，从中间转印带510流向感光鼓1的电流在内层510b的周向上流动，并且此后在基层510a的厚度方向上在中间转印带510和感光鼓1接触的位置处从内层510b向感光鼓1流动。因此，根据本实施例的配置，抑制电流流向中间转印带510的不形成内层510b的两个边缘。因此，在带电辊2和感光鼓1接触的区域的两个边缘部分处可以抑制鼓电位的下降。结果，可以抑制发生来自带电辊2的过度放电，并且可以抑制感光鼓1的表面的磨损的加剧。

如上所述，通过根据本实施例的配置可以获得与第四实施例相同的优点。此外，相对于中间转印带510的宽度方向，在本实施例中在距中间转印带510的两个边缘部分的8mm的范围内不形成内层510b。然而，这不是限制性的，并且利用在可能发生来自带电辊2的过度放电的区域处不形成内层510b的中间转印带510可以获得与本实施例相同的优点。也就是说，至少在与带电辊2和感光鼓1接触的区域的两个边缘相对应的位置处不形成内层510b就足够了。

虽然已经参考示例性实施例描述了本公开，但是将会理解，本公开不限于所公开的示例性实施例。以下权利要求的范围将被赋予最宽的解释，以便包含所有这些修改及等同的结构和功能。