专利名称：图像形成装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及包含转印装置的图像形成装置，更具体地说，涉及以转印装置提高图像转印质量的图像形成装置。
使用能将图像转印到记录介质例如纸上的转印系统或中间转印系统的图像形成装置(例如复印机、打印机、传真机或类似图像形成装置)为人们所公知。上述转印系统包括转印装置，其与图像载体相接触，通过施加转印偏压将墨像从图像载体转印到记录介质上。
但是，当使用这样的转印系统时，若转印装置或图像载体有针孔等缺陷时可能会发生不正常放电(例如发生异常漏电)。由于不正常放电，可能在记录介质上引起不正常转印或形成不正常图像。
提出过一些防止这种不正常放电的方法。例如，在特开平7-13440号公报中记载的转印装置包括转印带和若干电极，通过上述电极朝转印带施加转印偏压。在特开平8-152789号公报中，公开了一种包括转印带和转印偏压电极的转印装置，其至少有一个两层结构，以防止从转印带向图像载体的不正常放电。在特开平9-73239号公报中，公开了对电极的最大施加电压和电极表面与图像载体间最短距离之间关系，以防止从转印带向图像载体的不正常放电。
可是，在上述先有技术中所提出的解决方法都是很有限的。近年来，随着高速图像形成装置出现，由于图像形成动作加快使转印带的移动速度变快，以及施加于转印带的电压增加，可能会引起转印带上单位面积的大量放电。于是，在这种高速图像形成装置中，转印偏压更有可能会不正常放电(例如发生异常漏电)。对于这种不正常放电，在先有文献中所记载的解决方法是不充分的。
本发明就是鉴于上述先有技术所存在的问题而提出来的，本发明的目的在于提供设有新颖转印装置、在包括高速动作的各种条件下能实行稳定的图像转印的图像形成装置。
为了实现上述目的，本发明提出一种图像形成装置，包括一图像载体，其上载置着可视像；一转印支承件，其与上述图像载体相接触，形成转印夹持区；一转印件，向上述转印支承件施加转印偏压，该转印件与上述转印支承件的内层相接触；其特征在于上述转印件具有小于上述转印支承件内层的固有体积电阻的中等固有体积电阻。
根据本发明的图像形成装置，其特征还在于，上述转印件的固有体积电阻为1×105-1×109Ω·cm。
根据本发明的图像形成装置，其特征还在于，上述转印支承件内层的固有体积电阻为1×107-5×109Ω·cm。
根据本发明的图像形成装置，其特征还在于，上述转印支承件外层的固有体积电阻为1×109-1×1013Ω·cm。
根据本发明的图像形成装置，其特征还在于，上述转印件设置在上述转印夹持区的沿转印支承件移动方向的下游。
根据本发明的图像形成装置，其特征还在于，设有支承件，该支承件与上述转印支承件的内层相接触，上述支承件设置在上述转印件的沿转印支承件移动方向的下游。
根据本发明的图像形成装置，其特征还在于，上述转印件与上述转印支承件之间的接触压力小于上述支承件与上述转印支承件之间的接触压力。
根据本发明的图像形成装置，其特征还在于，一转印偏压通过上述支承件施加到上述转印支承件上。
根据本发明的图像形成装置，其特征还在于，上述转印件为从转印辊、转印刷、转印片中选出的某一件。
根据本发明的图像形成装置，其特征还在于，上述转印支承件是转印带或转印筒。
根据本发明的图像形成装置，其特征还在于，上述图像载体是感光体鼓或感光体带。
根据本发明的图像形成装置，其特征还在于，上述转印支承件为从中间转印带、中间转印筒、中间转印辊中选出的某一件。
根据本发明的图像形成装置，其特征还在于，上述转印支承件是中间转印带，图像从上述图像载体转印到该中间转印带上。
为了实现上述目的，本发明提出另一种图像形成装置，包括一图像载体，可视像载置其上；一转印支承件，其与上述图像载体相接触，形成转印夹持区；若干转印件，向上述转印支承件施加转印偏压，上述转印件与上述转印支承件的内层相接触；其特征在于在上述若干转印件之中，设置在最接近上述转印夹持区的转印件具有最大固有体积电阻。
根据本发明的图像形成装置，其特征还在于，上述固有体积电阻是指转印偏压施加于上述最接近的转印件那一点与上述转印支承件和上述最接近的转印件相接触那一点之间的固有体积电阻。
根据本发明的图像形成装置，其特征还在于，上述最接近的转印件和转印夹持区之间的电流通路电阻比其它转印件和转印夹持区之间的电流通路电阻小。
根据本发明的图像形成装置，其特征还在于，上述最接近的转印件和转印支承件之间的接触压力是上述所有转印件和转印支承件之间接触压力中最小的。
为了实现上述目的，本发明提出又一种图像形成装置，包括一图像载体，可视像载置其上；一转印支承件，其与上述图像载体相接触，形成转印夹持区；若干转印件，向上述转印支承件施加转印偏压，上述转印件与上述转印支承件的内层相接触；其特征在于设置在最接近上述转印夹持区的转印件到上述转印夹持区的电流通路电阻是上述所有转印件和转印夹持区之间电流通路电阻中最小的。
根据本发明的图像形成装置，其特征还在于，上述最接近的转印件和转印支承件之间的接触压力是上述所有转印件和转印支承件之间接触压力中最小的。
为了实现上述目的，本发明提出又一种图像形成装置，包括一图像载体，可视像载置其上；一转印支承件，其与上述图像载体相接触，形成转印夹持区；若干转印件，向上述转印支承件施加转印偏压，上述转印件与上述转印支承件的内层相接触；其特征在于设置在最接近上述转印夹持区的转印件和转印支承件之间的接触压力是上述所有转印件和转印支承件之间接触压力中最小的。
根据本发明的图像形成装置，其特征还在于，上述设置在最接近上述转印夹持区的转印件到上述转印夹持区的电流通路电阻是上述所有转印件和转印夹持区之间电流通路电阻中最小的。
为了实现上述目的，本发明提出又一种图像形成装置，包括一图像载体装置，可视像载置其上；一转印支承装置，其与上述图像载体装置相接触，形成转印夹持区；转印装置，向上述转印支承装置施加转印偏压，上述转印装置与上述转印支承装置的内层相接触；其特征在于上述转印装置具有小于上述转印支承装置内层的固有体积电阻的中等固有体积电阻。
根据本发明的图像形成装置，其特征还在于，设有支承装置，该支承装置与上述转印支承装置的内层相接触，用于支承上述转印支承装置。
根据本发明的图像形成装置，其特征还在于，上述转印装置包括若干转印件，最接近转印夹持区的转印件具有中等固有体积电阻。
下面说明本发明的效果。
按照本发明，转印件具有比转印支承件的内层小的固有体积电阻，于是，施加到转印夹持部的电压能减小。进一步说，即使图像形成装置是一高速装置，转印支承件的外层和感光体鼓的表面之间的不正常放电也可以减少。更进一步说，通过使用由中等固有体积电阻材质构成的转印件也可以减少发生不正常放电。此外，转印支承件和感光体鼓之间以轻接触压力相接，因此，也可减少不正常的图像转印。
如下图1是根据本发明第一实施例的转印装置的概略构成图；图2是图1所示本发明第一实施例转印装置的变型例的概略构成图；图3是根据本发明第二实施例的转印装置的概略构成图；图4是图3所示本发明第二实施例转印装置的第1变型例的概略构成图；图5是图3所示本发明第二实施例转印装置的第2变型例的概略构成图；图6是根据本发明第三实施例的转印装置的概略构成图；图7是图6所示本发明第三实施例转印装置的第1变型例的概略构成图；图8是图6所示本发明第三实施例转印装置的第2变型例的概略构成图；图9是根据本发明第四实施例的转印装置的概略构成图。
下面参照
本发明的实施例，相同部分用同一标号表示。
图1显示了包括根据本发明第一实施例的转印装置的图像形成装置50的概略构成，图像形成装置50设有一图像载体(例如感光体鼓10)。围绕感光体鼓10设置着一系列装置，包括充电器7、光写入装置8、显影装置9及清洁装置11。转印装置100由转印支承件(例如转印带1)、主动辊2、被动辊3、转印件(例如转印辊4)、支承件(例如支承辊5)以及高压转印电源6构成，被动辊3与控制装置12连接。
主动辊2和被动辊3支承着转印带1，一马达(没有图示)驱动主动辊2使转印带1按图1中箭头所示逆时针方向移动。主动辊2由金属芯轴和橡胶形成的弹性表层构成，处于电浮动、即无接地状态。从动辊3由导电金属部件构成，还具有使转印电流回归的反馈辊机能。
转印带1具有双层结构，包括外层1a和内层1b，外层1a具有预先选定的固有体积电阻(例如1×109-1×1013Ω·cm)，内层1b具有预先选定的固有体积电阻(例如1×107-5×109Ω·cm)，因此，转印带1整体上具有预先选定的固有体积电阻(例如1×109-5×1011Ω·cm)，该固有体积电阻是根据日本工业标准(Japanese IndustrialStandards，简记为JIS)K6911确定的。作为上述内层材质，使用氯丁橡胶、乙烯-丙烯共聚物橡胶、硅氧橡胶、表氯醇橡胶等橡胶材料或类似材质，并且根据需要可加入碳、金属氧化物等控制固有体积电阻。外层1a复盖厚度为5-15μm，复盖于内层1b上。外层1a由氟系材质(例如聚偏氟乙烯、四氟乙烯)或类似润滑材质，这样，转印带1的表面摩擦系数很低，易对外层1a进行清洁。
支承辊5由金属或类似导电材质(例如不锈钢)形成，处于电浮动、即无接地状态。支承辊5设置在形成于感光体10和转印带1之间的转印夹持区W的下游，从夹持区W出口朝箭头所示方向离开一预先设定的距离(例如20mm)，并且与转印带1的内层1b相接。在这种情况下，支承辊5设置在转印夹持区W中点的下游离开一预先设定的距离(例如25mm)，因此，转印夹持区w可以稳定地形成。
转印辊4设置在转印夹持区W和支承辊5之间，与转印带1的内层1b表面相接。该转印辊4由轴4a和以中等固有体积电阻材料包复在该轴4a上的包复层4b构成。上述包复层4b使用橡胶材料(例如聚氨脂橡胶、硅氧橡胶、或乙烯-丙烯共聚物橡胶)、树脂材料(例如聚氨脂树脂)、泡沫材料(例如聚氨脂泡沫)，并且根据需要可加入碳、金属氧化物等控制固有体积电阻。包复层4b具有预先选定的中等固有体积电阻(例如1×105-5×107Ω·cm)，预先选定的厚度(例如0.5-4mm)，预先选定的硬度(例如小于50，这里硬度是橡胶硬度试验AskerC标准)下面描述图1装置的图像形成过程。光写入装置8使用激光光束对感光体10的充电表面进行扫描，在感光体10上形成根据图像数据的静电潜像，显影装置9使形成在感光体10上的静电潜像显影，于是在感光体10上形成可视像(例如墨像)。转印带1运送一记录介质、例如纸P到转印夹持区W。由转印辊4施加转印偏压，上述墨像从感光体10转印到上述纸P上，上述转印偏压是由电源6输出，例如在-1.5KV～-6.5KV之间。假定从电源6输出的电流是I1，经转印带1从被动辊3流向控制装置12的电流设为I2，那么控制装置12控制该电源6的输出如下式所示I1-I2=Iout上式中Iout是常数。当上述关系式被满足时，转印动作就能稳定地进行。
本发明的发明者按照日本工业标准(Japanese Industrial Standards，简记为JIS)K6911进行试验确定转印辊4的固有体积电阻与从电源6经转印辊4施加到转印带1的电压之间的关系。具体地说，准备四种不同试件，转印辊4的固有体积电阻分别是1×105Ω·cm、5×106Ω·cm、1×108Ω·cm及1×109Ω·cm。使转印辊4接触内层1b表面的位置分若干次变化。试验在通常温度(例如25°)、通常湿度环境(例如50％)下进行。具体数据选定如下线速度为540mm/sec，转印宽度为310mm，电流目标值为90μa，转印带1内层1b的固有体积电阻为1×109Ω·cm(JISK6911标准)，转印辊4包复层4b厚度为2mm，转印辊4包复层4b硬度为40(通过橡胶硬度试验AskerC测量)，支承辊5和转印夹持区w出口间距离为20mm，转印夹持区W的宽度为10mm，转印带1的厚度为0.5mm。
对转印辊4的电压测量如下一电位传感器(图中未示)设于临近转印辊4的轴4a端部位置，当从电源6施加预定的电流时，上述电位传感器检测施加在轴4a上的电压。用肉眼观察评价在转印带1的外层1a表面和感光体鼓10的表面之间的不正常放电。试验结果列于表1，表1中“○”表示良好结果(没有不正常放电)，“×”表示不好结果(发生不正常放电)。
在表1中Va是从电源6经转印辊4施加到转印带1的电压，Rv是转印辊4的固有体积电阻，L是转印辊4与转印夹持部w出口之间的距离。
表1
还以同样方法测量图1所示结构中无转印辊4时的支承辊5的电压，用肉眼观察评价在转印带1和感光体鼓10之间的不正常放电，以便与表1所示结果进行比较。在无转印辊4的结构中，施加于支承辊5的电压增大到10Kv或更大，并且在转印带1和感光体鼓10之间发生不正常放电。该无转印辊4的例子没有表示在表1中，在以下论述中作为此较例。
如表1所示，在固有体积电阻为1×105Ω·cm、5×106Ω·cm及1×108Ω·cm例中，不正常放电状况完全保持在允许范围内，即几乎没有发生不正常放电。而固有体积电阻为1×109Ω·cm时不正常放电大大增加。从这些例子中，发明者得出当转印辊4的固有体积电阻比转印带1内层1b的固有体积电阻低时，所希望的结果能够实现。
上述结果大概是由于施加电压到转印辊4上那一点与转印夹持区w(如转印带1和感光体鼓10的接触点)之间的电流通道的电阻比支承辊5与转印夹持区W之间的电流通道的电阻小。换句话说，如果转印辊4具有如上所述的小于转印带1内层1b的中等固有体积电阻，那么转印辊4与转印夹持区w之间的电流通道的电阻取决于转印带1上该带与转印辊接触点和转印夹持区w之间长度的电阻。
因而，与上述比较例相比，经转印带1施加于转印夹持区w的电压减小，可以减少在外表层1a和感光体鼓10之间的不正常放电。进一步说，因转印辊4的包复层4b具有中等固有体积电阻，所以，也可以减少不正常放电。在本实施例中，转印辊4的包复层4b的所希望的固有体积电阻为1×105-5×107Ω·cm，转印带1的内层1b的所希望的固有体积电阻为1×107-5×109Ω·cm。
另一方面，在固有体积电阻为1×109Ω·cm例中，不正常放电状况可能会超出许可水准。于是，当转印辊4的固有体积电阻接近转印带1内层1b的固有体积电阻时，除转印辊设置在转印夹持区w(L=0mm)之外，与比较例相比，电压可能会不适当地减少。
因此，如果固有体积电阻Rv被预先选定为上述值时，电源6施加电压到转印辊4上，当在转印带1与感光体鼓10相接触的转印夹持区w的转印电压很低时，转印辊4会不适当地对转印带1进行充电。
还有一个问题，当转印带1和感光体鼓10之间有不合适的高接触压力时，因墨粉之间凝集，可能会引起转印时墨像脱落。对此，作为本发明的特征，本发明提出转印辊4与转印带1之间的接触压力可以设为比支承辊5与转印带1之间的接触压力小。于是，由于支承辊5可靠地支承着转印带1，所以，能防止转印带1和感光体鼓10之间的接触压力不合适地增大。
图2显示图1所示实施例的一个变型例，在图2中，除了以转印刷14构成转印件、即用转印刷14代替图1中的转印辊4之外，其余与图1相同。相同部件用同一标号表示，说明从略。
转印刷14设置在转印夹持区W与支承辊5之间，与转印带1的内层1b的表面相接，其包括导电丝及夹住上述导电丝的夹具。上述导电丝的材质是采用往丙烯基、尼隆、聚酯、聚丙烯、或类似材质的主材中加入碳、氧化锌、或类似的电阻控制材质，以便得到所希望的固有体积电阻。通过调节上述导电丝密度、丝本身的粗细、丝长度可以控制转印刷14与转印带1之间的接触压力。在本实施例中，所希望的转印刷14的固有体积电阻是1×105cm-5×107Ω·cm，所希望的转印刷14的导电丝长度是3mm-12mm。通过使用这样的转印刷14，能得到与图1结构实施例相同的结果。使用转印刷14还有进一步的优点，即使转印带1的内层1b不平整时，由于转印刷14有弹性，所以，转印刷14能以轻接触压力稳定地与转印带1的内层1b接触。
在图1和图2所示的第一实施例中，转印件具有比转印支承件的内层1b小的中等固有体积电阻，于是，施加到转印夹持区的电压能减小。进一步说，即使图像形成装置是一高速装置，转印支承件的外层1a和感光体鼓的表面之间的不正常放电也可以减少。更进一步说，通过使用由中等固有体积电阻材质构成的转印件也可以减少发生不正常放电。此外，转印支承件和感光体鼓之间以轻接触压力相接，因此，也可减少不正常的图像转印。
在图1和图2所示的第一实施例中，还可以进行各种变型，例如，转印带1可以用一转印筒代替，双层结构的转印带1也可以是三层结构或更多层结构。支承辊5也可以用一非旋转件、例如平板、杆等代替，并且也可用绝缘材质或中等固有体积电阻材质构成。而转印辊4或转印刷14可以由转印板代替，感光体鼓10可以由感光带代替。
下面参照附图3-5说明本发明第二实施例。图3是根据本发明第二实施例的转印装置的概略构成图，在图3中，除了设置高压转印电源31施加转印偏压到支承件上之外，其余与图1相同。相同部件用同一标号表示，说明从略。
在图3中，转印装置200由转印支承件(例如转印带1)、主动辊2、被动辊3、转印件(例如转印辊4)、支承件(例如支承辊30)以及高压转印电源31构成。转印带1具有双层结构，包括外层1a和内层1b，外层1a具有预先选定的固有体积电阻(例如1×109-1×1013Ω·cm)，内层1b具有预先选定的固有体积电阻(例如1×107-5×109Ω·cm)。支承辊30由金属或类似导电材质(例如不锈钢)构成，于是，与转印辊4的固有体积电阻相比，该支承辊30的固有体积电阻非常小。支承辊30设置在转印夹持区W的下游，从夹持区W出口朝箭头所示方向离开一预先设定的距离(例如20mm)，并且与转印带1的内层1b相接。在这种情况下，支承辊30设置在转印夹持区W中点的下游离开一预先设定的距离(例如25mm)，因此，转印夹持区w可以稳定地形成。转印辊4设置在转印夹持区w和支承辊30之间，与转印带1的内层1b表面相接。该转印辊4由轴4a和以中等固有体积电阻材料包复在该轴4a上的包复层4b构成。电源31向转印辊4及支承辊30提供一转印偏压，例如在-1.5KV～-6.5KV之间。控制装置12控制电源31输出。
本发明的发明者按照日本工业标准(Japanese Industrial Standards，简记为JIS)K6911进行试验确定转印辊4的固有体积电阻与从电源31经转印辊4和支承辊30施加到转印带1的电压之间的关系。具体地说，准备四种不同试件，试件中的转印辊4的固有体积电阻分别是1×105Ω·cm、5×106Ω·cm、5×107Ω·cm及1×108Ω·cm(JISK6911)。转印带1的内层1b的固有体积电阻分别是1×107Ω·cm、1×108Ω·cm、1×109Ω·cm及5×109Ω·cm(JISK6911)。对于各试件使转印辊4接触内层1b表面的位置作若干次变化。试验在通常温度(例如25°)、通常湿度环境(例如50％)下进行。具体数据选定如下线速度为540mm/sec，转印宽度为310mm，转印电流设定值为90μa，转印辊4包复层4b厚度为2mm，转印辊4包复层4b硬度为40(通过橡胶硬度试验AskerC测量)，支承辊30和转印夹持区w出口间距离为20mm，转印夹持区w的宽度为10mm，转印带1的厚度为0.5mm。
对转印辊4的电压测量采用与第一实施例相同的方法。试验结果列于表2-表5中，其中“○”表示良好结果(没有不正常放电)，“×”表示不好结果(发生不正常放电)。
在表2-表5中Va是从电源31经转印辊4施加到转印带1的电压，Rv是转印辊4的固有体积电阻，L是转印辊4与转印夹持区w出口之间的距离。
表2
*转印带1的内层1b的固有体积电阻选定为1×108Ω·cm(JISK6911)
表1
还以同样方法测量图1所示结构中无转印辊4时的支承辊5的电压，用肉眼观察评价在转印带1和感光体鼓10之间的不正常放电，以便与表1所示结果进行比较。在无转印辊4的结构中，施加于支承辊5的电压增大到10Kv或更大，并且在转印带1和感光体鼓10之间发生不正常放电。该无转印辊4的例子没有表示在表1中，在以下论述中作为此较例。
如表1所示，在固有体积电阻为1×105Ω·cm、5×106Ω·cm及1×108Ω·cm例中，不正常放电状况完全保持在允许范围内，即几乎没有发生不正常放电。而固有体积电阻为1×109Ω·cm时不正常放电大大增加。从这些例子中，发明者得出当转印辊4的固有体积电阻比转印带1内层1b的固有体积电阻低时，所希望的结果能够实现。
上述结果大概是由于施加电压到转印辊4上那一点与转印夹持区w(如转印带1和感光体鼓10的接触点)之间的电流通道的电阻比支承辊5与转印夹持区W之间的电流通道的电阻小。换句话说，如果转印辊4具有如上所述的小于转印带1内层1b的中等固有体积电阻，那么转印辊4与转印夹持区w之间的电流通道的电阻取决于转印带1上该带与转印辊接触点和转印夹持区w之间长度的电阻。
因而，与上述比较例相比，经转印带1施加于转印夹持区w的电压此，使用转印辊4可以防止这种不正常放电。该无转印辊4的例子在以下论述中作为比较例。
如表2-表5所示，在固有体积电阻为1×105Ω·cm、5×106Ω·cm及5×107Ω·cm例中，不正常放电状况完全保持在允许范围内，即几乎没有发生不正常放电。而固有体积电阻为1×108Ω·cm时不正常放电大大增加。从这些例子中，发明者得出当转印辊4具有比转印带1内层1b小的中等固有体积电阻时，所希望的结果能够实现。
上述结果大概是由于施加电压到转印辊4上那一点与转印夹持区w(如转印带1和感光体鼓10的接触点)之间的电流通道的电阻比支承辊30与转印夹持区W之间的电流通道的电阻小。换句话说，如果转印辊4具有如上所述的小于转印带1内层1b的中等固有体积电阻，那么转印辊4与转印夹持区W之间的电流通道的电阻取决于转印带1上该带与转印辊接触点和转印夹持区W之间长度的电阻。
因而，与上述比较例相比，经转印带1施加于转印夹持区w的电压减小，可以减少在外表层1a和感光体鼓10之间的不正常放电。在本实施例中，转印辊4的包复层4b的所希望的固有体积电阻为1×105Ω·cm-5×107Ω·cm，转印带1的内层1b的所希望的固有体积电阻为1×107cm-5×109Ω·cm。
另一方面，在固有体积电阻为1×108Ω·cm例中，不正常放电状况可能会超出许可水准。于是，当转印辊4的固有体积电阻接近转印带1内层1b的固有体积电阻时，除转印辊设置在转印夹持区W(L=0mm)之外，与比较例相比，电压可能会不适当地减少。
在第二实施例中，转印装置200设有两个电极、即转印辊4和支承辊30，用于向转印带1施加偏压。使用这样两个电极有如下优点即使转印辊4发生异常，图像转印动作可以继续进行，这是由于支承辊30作为转印件还可以将偏压施加到转印带上。
进一步说，下述状态是所希望的设置在最接近转印夹持区W(包括直接位于转印夹持区之后)的电极具有最大固有体积电阻，上述固有体积电阻是指电压被施加到电极那一点与电极和转印带1相接触那一点之间的固有体积电阻。在第二实施例中，与转印辊4的固有体积电阻相比，由金属构成的支承辊30的固有体积电阻是非常小的。结果，与上述比较例相比，经转印带1施加到转印夹持区的电压是小的，并且能减少转印带1的外层1a的表面与感光体鼓10之间的不正常放电。此外，若转印辊4的包复层4b具有中等固有体积电阻，则也能减少不正常放电。
因此，电源31施加电压到转印辊4上，即使在转印带1与感光体鼓10相接触的转印夹持区w的转印电压很低，转印辊4也会不适当地对转印带1进行充电。
还有另一个问题，当转印带1和感光体鼓10之间有不合适的高接触压力时，因墨粉之间凝集，可能会引起转印时墨像脱落。对此，作为本发明的特征，在图3的实施例中，转印辊4与转印带1之间的接触压力可以设为比支承辊30与转印带1之间的接触压力小。于是，由于支承辊30可靠地支承着转印带1，所以，能防止转印带1和感光体鼓10之间的接触压力不合适地增大。
图4是图3所示本发明第二实施例转印装置的第1变型例的概略构成图。在图4中，除了以转印刷14构成转印件、即用转印刷14代替图3中的转印辊4之外，其余与图3相同。相同部件用同一标号表示，说明从略。并且，上述转印刷14的结构与图2所示第一实施例的转印刷结构相同。
转印刷14设置在转印夹持区W与支承辊30之间，与转印带1的内层1b的表面相接，其包括导电丝及夹住上述导电丝的夹具。
通过使用转印刷14还有进一步的优点即使转印带1的内层1b不平整时，由于转印刷14有弹性，所以，转印刷14能以轻接触压力稳定地与转印带1的内层1b接触。另外，即使转印刷14发生异常，图像转印动作仍可以继续进行，这是由于支承辊30作为转印件还可以将偏压施加到转印带上。因此，使用转印刷14的本发明第二实施例转印装置的第1变型例可以达到上述第一实施例和第二实施例的结果。
图5是图3所示本发明第二实施例转印装置的第2变型例的概略构成图。在图5中，除了以两个支承辊32、33构成支承件之外，其余与图3相同。相同部件用同一标号表示，说明从略。
支承辊32、33由金属或类似导电材质(例如不锈钢)形成，它们设置在转印辊4和主动辊2之间，与转印带1的内层1b的表面相接，这样，可稳定地形成转印夹持区W。电源31向转印辊4及支承辊32、33提供一转印偏压，例如在-1.5KV～-6.5KV之间。控制装置12控制电源31输出。使用支承辊32、33的本发明第二实施例转印装置的第2变型例可以达到上述第一实施例和第二实施例的结果。
在图3-图5所示的第二实施例中，转印件具有比转印支承件的内层1b小的中等固有体积电阻，于是，施加到转印夹持区的电压能减小。此外，即使图像形成装置是一高速装置，转印支承件的外层1a和感光体鼓的表面之间的不正常放电也可以减少。进一步说，通过使用由中等固有体积电阻材质构成的转印件也可以减少发生不正常放电。此外，转印支承件和感光体鼓之间以轻接触压力相接，因此，也可减少不正常的图像转印。
在图3-图5所示的第二实施例中，还可以进行各种变型，例如，转印带1可以用一转印筒代替，双层结构的转印带1也可以是三层结构或更多层结构。支承辊30也可以用一非旋转件、例如平板、杆等代替，并且也可用具有中等固有体积电阻材质构成。而转印辊4或转印刷14可以由转印板代替，感光体鼓10可以由感光带代替。
下面参照附图6-8说明本发明第三实施例。图6是根据本发明第三实施例的转印装置300的概略构成图，在图6的第三实施例中，确定与转印带1接触的转印辊4、支承辊30和接触压力的关系，并且，电流从转印带1经反馈件40流向控制装置12。除了上述内容之外，其余与图3的第二实施例相同。相同部件用同一标号表示，说明从略。
在图6中，转印辊4设置在预先选定的位置，即转印夹持区W出口下游方向的紧接转印夹持部W的位置。支承辊30设置在转印夹持部W出口下游的沿转印带1移动方向的一预先选定的位置(例如20mm)。转印辊4和支承辊30以预定的接触压力与转印带1的内层1b相接触。反馈件(例如反馈辊40)由金属或类似导电材质(例如不锈钢)形成，其设置在沿转印带1移动方向的支承辊30下游。电源31向转印辊4及支承辊30提供一转印偏压，例如在-1.5KV～-6.5KV之间。电流从转印带1经反馈辊40流向控制装置12，控制装置12根据上述反馈电流信号控制电源31输出。
图6所示结构可以解决因转印带1和感光体鼓10之间的高接触压力所引起的问题，当进行图像转印到纸上工序时，上述高接触压力会引起墨粉凝集，墨粉残留在感光体鼓10上从而导致转印时图像脱落。
本申请的发明者经过试验确定接触压力与转印空白的关系，结果得出，当转印辊4与转印带1之间的接触压力小于支承辊30与转印辊1之间的接触压力时，能减少转印空白。在本实施例中，所希望的转印辊4与转印带1之间的接触压力是1g/cm-4g/cm，所希望的支承辊30与转印带1之间的接触压力是5g/cm-20g/cm。如果转印辊4与转印带1之间的接触压力是2g/cm-3g/cm，支承辊30与转印带1之间的接触压力是6g/cm-12g/cm，则效果会更好。
图6所示的本发明第三实施例转印装置可以达到上述第一实施例和第二实施例的结果。
图7是图6所示本发明第三实施例转印装置的第1变型例的概略构成图。在图7中，除了以转印刷14构成转印件、即用转印刷14代替图6中的转印辊4之外，其余与图6相同。相同部件用同一标号表示，说明从略。并且，上述转印刷14的结构与图2所示第一实施例的转印刷结构相同。
转印刷14设置在转印夹持区W与支承辊30之间，与转印带1的内层1b的表面相接，其包括导电丝及夹住上述导电丝的夹具。在本实施例中，当转印辊4与转印带1之间的接触压力小于支承辊30与转印辊1之间的接触压力时，能减少转印空白。
通过使用转印刷14还有进一步的优点即使转印带1的内层1b不平整时，由于转印刷14有弹性，所以，转印刷14能以轻接触压力稳定地与转印带1的内层1b接触。另外，即使转印刷14发生异常，图像转印动作仍可以继续进行，这是由于支承辊30作为转印件还可以将偏压施加到转印带上。因此，使用转印刷14的本发明第三实施例转印装置的第1变型例可以达到上述第一、第二及第三实施例的结果。
图8是图6所示本发明第三实施例转印装置的第2变型例的概略构成图。在图8中，除了设置转印片41代替图6中的转印辊4之外，其余与图6相同。相同部件用同一标号表示，说明从略。
转印片41由导电弹性体(例如导电橡胶或树脂)构成，其设置在转印夹持区W和支承辊30之间，以预定接触压力与转印带1的内层1b的表面相接。电源31向转印片41及支承辊30提供一转印偏压，例如在-1.5KV～-6.5KV之间。电流从转印带1经反馈辊40流向控制装置12，控制装置12根据上述反馈电流信号控制电源31输出。在图8所示例中，当转印片41与转印带1之间的接触压力小于支承辊30与转印辊1之间的接触压力时，能减少转印空白。
即使转印片41发生异常，图像转印动作仍可以继续进行，这是由于支承辊30作为转印件还可以将偏压施加到转印带上。因此，使用转印片41的本发明第三实施例转印装置的第2变型例可以达到上述第一、第二及第三实施例的结果。
图9是根据本发明第四实施例的转印装置的概略构成图，在图9中显示装有根据本发明的中间转印体的图像形成装置。图像形成装置设有一图像载体(例如感光体鼓200)。围绕感光体鼓200设置着一系列装置，包括充电器300、光写入装置310、由显影组件281-284构成的显影装置280、清洁装置320及中间转印装置500。
该中间转印装置500由中间转印支承件(例如中间转印带210)、主动辊240、被动辊230、接地件(例如接地辊250)、转印件(例如转印辊260)、支承件(例如支承辊220)、纸转印件(例如纸转印辊290)以及高压转印电源270构成。
主动辊240、被动辊230、接地辊250、支承辊220及转印辊260架设着中间转印带210。一马达驱动主动辊240回转，使中间转印带210按图示顺时针方向移动。支承辊220和接地辊250张紧中间转印带210。于是，上述中间转印带210与感光体鼓200相接触，在上述中间转印带210与感光体鼓200之间形成转印夹持区W。中间转印带210具有双层结构，包括外层210a和内层210b，外层210a具有预先选定的固有体积电阻(例如1×109-1×1013Ω·cm)，内层210b具有预先选定的固有体积电阻(例如1×107-5×109Ω·cm)，因而，该中间转印带210整体上具有预先选定的体积电阻(例如1×109-5×1011Ω·cm)。上述固有体积电阻是基于JISK6911经试验确定的。在图9中，转印辊260设置于转印夹持区W内，其也可设置于转印夹持区W出口和支承辊220之间，该转印辊260包括轴260a和包复于轴260a上的包复层260b构成，上述包复层260b具有预先选定的中等固有体积电阻，例如1×105-5×107Ω·cm。支承辊220由金属或类似导电材质(例如不锈钢)构成，其设置在转印夹持区W的沿中间转印带210移动方向的下游，并且与该中间转印带210的内层210b相接。电源270向转印辊260及支承辊220施加一次转印偏压。主动辊240与纸转印辊290对置，中间转印带210通过上述主动辊240与纸转印辊290之间，以便形成一个电场，一电源(没有图示)向纸转印辊290施加二次转印电压。
下面描述图9装置的图像形成过程。充电器300对感光体鼓200的表面进行充电，光写入装置310根据彩色图像数据顺序将图像写入到感光体鼓200上，显影组件281-284分别使形成在感光体鼓200上的相应色的静电潜像显影，通过转印辊260和支承辊220形成的电场将顺序形成在感光体鼓200上的墨像转印到中间转印带210上，这称为一次转印。然后，纸转印辊290将一彩色墨像从中间转印带210转印到纸P上，这是二次转印。
在图9所示实施例中，最好使转印辊260具有比中间转印带210的内层210b的固有体积电阻小的中等固有体积电阻。结果，从电源270经转印辊260到转印夹持区W的电流通道的电阻此经支承辊220的小，并且可以减少在中间转印带210和感光体鼓200之间发生的不正常放电。所希望的转印辊260的包复层260b的固有体积电阻是1×105Ω·cm-5×107Ω·cm，所希望的中间转印带210内层210b的固有体积电阻是1×107cm-5×109Ω·cm。
因此，即使图像形成装置是一高速装置，也可以降低在中间转印带210与感光体鼓200接触的转印夹持区W的转印电压，转印辊260可以有效地对中间转印带210进行充电。此外，即使转印辊260发生异常，图像转印动作仍可以继续进行，这是由于支承辊220作为转印件还可以将偏压施加到转印带210上。并且可以减少中间转印带210与感光体鼓200之间的不正常放电。
在图9的第四实施例中，纸转印辊290(二次转印机构)可以由带有转印辊4或260的转印带1代替；中间转印带210可以由中间转印鼓或中间转印辊代替。本发明第四实施例可以达到上述第一、第二及第三实施例的结果。
上述本发明实施例中对转印带、中间转印带、转印辊、支承辊等的电阻值、接触压力、结构及排列等进行了说明，但本发明并不受这些内容限制，可以作变更，以适合其它图像形成状态。
显然，在上述本发明技术内容范围内可以对本发明作种种变化，可以作不同于上述实施例内容的实施。
权利要求
1．一种图像形成装置，包括一图像载体，其上载置着可视像；一转印支承件，其与上述图像载体相接触，形成转印夹持区；一转印件，向上述转印支承件施加转印偏压，该转印件与上述转印支承件的内层相接触；其特征在于上述转印件具有小于上述转印支承件内层的固有体积电阻的中等固有体积电阻。
2．根据权利要求1中所述的图像形成装置，其特征在于，上述转印件的固有体积电阻为1×105-1×109Ω·cm。
3．根据权利要求1中所述的图像形成装置，其特征在于，上述转印支承件内层的固有体积电阻为1×107-5×109Ω·cm。
4．根据权利要求3中所述的图像形成装置，其特征在于，上述转印支承件外层的固有体积电阻为1×109-1×1013Ω·cm。
5．根据权利要求1中所述的图像形成装置，其特征在于，上述转印件设置在上述转印夹持区的沿转印支承件移动方向的下游。
6．根据权利要求1中所述的图像形成装置，其特征在于，设有支承件，该支承件与上述转印支承件的内层相接触，上述支承件设置在上述转印件的沿转印支承件移动方向的下游。
7．根据权利要求6中所述的图像形成装置，其特征在于，上述转印件与上述转印支承件之间的接触压力小于上述支承件与上述转印支承件之间的接触压力。
8．根据权利要求6中所述的图像形成装置，其特征在于，一转印偏压通过上述支承件施加到上述转印支承件上。
9．根据权利要求1中所述的图像形成装置，其特征在于，上述转印件为从转印辊、转印刷、转印片中选出的某一件。
10．根据权利要求1中所述的图像形成装置，其特征在于，上述转印支承件是转印带或转印筒。
11．根据权利要求1中所述的图像形成装置，其特征在于，上述图像载体是感光体鼓或感光体带。
12．根据权利要求1中所述的图像形成装置，其特征在于，上述转印支承件为从中间转印带、中间转印筒、中间转印辊中选出的某一件。
13．根据权利要求1中所述的图像形成装置，其特征在于，上述转印支承件是中间转印带，图像从上述图像载体转印到该中间转印带上。
14．一种图像形成装置，包括一图像载体，可视像载置其上；一转印支承件，其与上述图像载体相接触，形成转印夹持区；若干转印件，向上述转印支承件施加转印偏压，上述转印件与上述转印支承件的内层相接触；其特征在于在上述若干转印件之中，设置在最接近上述转印夹持区的转印件具有最大固有体积电阻。
15．根据权利要求14中所述的图像形成装置，其特征在于，上述固有体积电阻是指转印偏压施加于上述最接近的转印件那一点与上述转印支承件和上述最接近的转印件相接触那一点之间的固有体积电阻。
16．根据权利要求14中所述的图像形成装置，其特征在于，上述转印件的固有体积电阻为1×105-1×109Ω·cm。
17．根据权利要求14中所述的图像形成装置，其特征在于，上述转印支承件内层的固有体积电阻为1×107-5×109Ω·cm
18．根据权利要求14中所述的图像形成装置，其特征在于，上述最接近的转印件和转印夹持区之间的电流通路电阻比其它转印件和转印夹持区之间的电流通路电阻小。
19．根据权利要求14中所述的图像形成装置，其特征在于，上述最接近的转印件和转印支承件之间的接触压力是上述所有转印件和转印支承件之间接触压力中最小的。
20．一种图像形成装置，包括一图像载体，可视像载置其上；一转印支承件，其与上述图像载体相接触，形成转印夹持区；若干转印件，向上述转印支承件施加转印偏压，上述转印件与上述转印支承件的内层相接触；其特征在于设置在最接近上述转印夹持区的转印件到上述转印夹持区的电流通路电阻是上述所有转印件和转印夹持区之间电流通路电阻中最小的。
21．根据权利要求20中所述的图像形成装置，其特征在于，上述最接近的转印件和转印支承件之间的接触压力是上述所有转印件和转印支承件之间接触压力中最小的。
22．一种图像形成装置，包括一图像载体，可视像载置其上；一转印支承件，其与上述图像载体相接触，形成转印夹持区；若干转印件，向上述转印支承件施加转印偏压，上述转印件与上述转印支承件的内层相接触；其特征在于设置在最接近上述转印夹持区的转印件和转印支承件之间的接触压力是上述所有转印件和转印支承件之间接触压力中最小的。
23．根据权利要求22中所述的图像形成装置，其特征在于，上述设置在最接近上述转印夹持区的转印件到上述转印夹持区的电流通路电阻是上述所有转印件和转印夹持区之间电流通路电阻中最小的。
24．一种图像形成装置，包括一图像载体装置，可视像载置其上；一转印支承装置，其与上述图像载体装置相接触，形成转印夹持区；转印装置，向上述转印支承装置施加转印偏压，上述转印装置与上述转印支承装置的内层相接触；其特征在于上述转印装置具有小于上述转印支承装置内层的固有体积电阻的中等固有体积电阻。
25．根据权利要求24中所述的图像形成装置，其特征在于，设有支承装置，该支承装置与上述转印支承装置的内层相接触，用于支承上述转印支承装置。
26．根据权利要求24中所述的图像形成装置，其特征在于，上述转印装置包括若干转印件，最接近转印夹持区的转印件具有中等固有体积电阻。
全文摘要
本发明涉及图像形成装置,其包括:载置可视像的图像载体,运送纸在转印夹持区将上述可视图像转印到该纸上的转印支承件,以及向上述转印支承件施加转印偏压的转印件。上述转印件与转印支承件的内层相接触,转印件具有小于上述转印支承件内层的固有体积电阻的中等固有体积电阻。本发明图像形成装置可设置若干转印件,在这种情况下,最接近上述转印夹持区的转印件具有中等固有体积电阻。
文档编号G03G15/16GK1226011SQ9910233
公开日1999年8月18日 申请日期1999年2月13日 优先权日1998年2月14日
发明者松田格, 兼子千惠美, 田上亮 申请人:株式会社理光