CN101533251B - 图像形成装置以及图像形成装置的转印带旋转方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种图像形成装置以及图像形成装置的转印带旋转方法。用含有导电性材料的起模性材料覆盖从动辊的表面，该从动辊的至少一个被设置在承载显影剂的转印带的内侧、并与上述转印带接触，上述从动辊随着上述转印带的旋转而旋转。从硅树脂和氟树脂中选择一种以上起模性材料。

Description

图像形成装置以及图像形成装置的转印带旋转方法

相关申请的交叉参考

本发明基于并要求2008年3月10日提出的在先美国专利申请第61/035213号优先权的权益，其全部内容结合于此作为参考。

技术领域

本发明涉及复印机、打印机等图像形成装置，特别是涉及一种使转印带寿命提高了的图像形成装置以及图像形成装置的转印带旋转方法。

背景技术

复印机或打印机等图像形成装置通过将色调剂等显影剂从感光鼓转印到转印带上，然后从转印带转印到记录介质上，并进行加热及加压，从而进行印字。转印带架设在转印带内侧的多个辊上。

在现有的图像形成装置中，有时会由于显影剂粘着在架设有转印带的辊上，辊的外径发生变化。尤其是，显影剂粘着在与转印显影剂的二次转印辊对置的二次转印辊对置从动辊上的情况也很多。

图4为示出现有的二次转印辊对置从动辊630的图。如图4所示，在二次转印辊对置从动辊630上架设有转印带230。转印带230在内侧的两端具有限制转印带230的位置的限制凸纹230A。

现有的从动辊是由铝、不锈钢和易切削加工钢等金属或者EPDM(乙烯·丙烯橡胶)、聚氨酯等具有弹性力的树脂形成的。因此，显影剂容易粘着。尤其是，一旦显影剂粘着到端部P1，则二次转印辊对置从动辊630的外径变大，或者带传送性能发生偏差，所以转印带230发生向箭头X方向的偏移。因此，向限制凸纹230A的外围P2施加力，出现转印带230发生龟裂这样的问题。

关于这一点，例如在特开2008-203729号公报中披露了这样的技术：即、为了不使转印带发生温度倾斜，设置加热器，并对转印带进行加温。

然而，在二次转印辊对置从动辊630的外径变大，或者带传送性能发生偏差的情况下，即使加温，依然会在转印带上产生偏移，不能解决产生龟裂的问题。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种减少显影剂向从动辊的粘着的图像形成装置以及图像形成装置的转印带旋转方法。

本发明的第一方面提供了一种图像形成装置，包括：图像形成部，在图像承载体上形成显影剂图像；转印带，传送上述显影剂图像；转印部，将通过上述转印带传送的上述显影剂图像转印到记录介质上；以及至少一个从动辊，设置在上述转印带的内侧，表面被起模性材料覆盖。

附图说明

图1是示出图像形成装置的构成例图；

图2为本实施方式的二次转印辊对置从动辊的截面图；

图3为本实施方式的二次转印辊对置从动辊与现有的二次转印辊对置从动辊的转印带的寿命比较图；以及

图4为示出现有的从动辊图。

具体实施方式

在下述全部说明中，所给出的具体实施方式和实施例应该被当作举例，而不是对本发明的装置和方法的限制。

下面，参照附图，详细说明本发明涉及的图像形成装置以及图像形成装置的记录介质传送方法的一实施方式。

(图像形成装置的概要)

图1是图像形成装置的构成例示意图。如图1所示，图像形成装置在装置主体601的上部具有例如由玻璃板等透明材料构成的放置原稿用原稿台602。并且，图像形成装置在装置主体601上具有自如地开关的罩603，用于覆盖上述原稿台602。

图像形成装置在装置主体601内部的原稿台602的下面侧具有扫描单元(未图示)，用于光学读取放置在原稿台602上的原稿的图像。例如该扫描单元包括托架604、对反射到原稿上的曝光灯605的光进行反射的反射镜606、607、608、对上述被反射的光进行变倍(可变放大率)的变倍用透镜组件609以及CCD(Charge CoupledDevice：电荷耦合器件)610。托架604包括向原稿台602照射光的曝光灯605。图像形成装置具有托架604，托架604可沿原稿台602的下面进行往返移动。

托架604在曝光灯605点亮的同时进行往返移动，从而对放置在原稿台602上的原稿曝光。由该曝光产生的放在原稿台602上的原稿的反射光像经由反射镜606、607、608和变倍用透镜组件609，入射到CCD 610。CCD 610输出与接收的原稿的反射光像对应的图像数据。

图像形成装置在装置主体601内部的扫描单元的下面具有图像形成部220。图像形成部220例如包括打印引擎(未图示)和处理单元(未图示)。

打印引擎包括曝光单元611。处理单元包括：作为沿曝光单元611设置的图像载体的感光鼓621、622、623、624；隔着感光鼓621、622、623、624与曝光单元611对置设置的环状转印带230；用于驱动转印带230的驱动辊626；隔着转印带230与感光鼓621、622、623、624对置设置的一次转印辊641、642、643、644；以及用于驱动一次转印辊641、642、643、644的转印辊驱动单元。

图像形成装置中，将转印带230架设在驱动辊626、导向辊627、628、629以及二次转印辊对置从动辊630上。导向辊627、628、629控制转印带230的位置。转印带230从驱动辊626接受动力沿逆时针方向旋转移动。在图像形成装置中，上下自由移动地设置导向辊627，导向辊627受到凸轮631旋转的影响朝转印带230侧移动。并且，导向辊627使转印带230移动到感光鼓621、622、623、624侧。

上述图像形成部220形成基于图像数据(从CCD 610输出的图像信号)的图像，并执行将该图像印刷在传送途中的记录介质上的图像形成处理。即，CCD 610输出的图像信号被适当处理之后，输入曝光单元611。曝光单元611将对应于黄色图像信号的激光束B 1发射至黄色用感光鼓621，将对应于品红色图像信号的激光束32发射至品红色用感光鼓622，将对应于青绿色图像信号的激光束B3发射至青绿色用感光鼓623，将对应于黑色图像信号的激光束B4发射至黑色用感光鼓624。

一次转印辊641、642、643、644向转印带230侧移动(下降)，从而使转印带230与感光鼓621、622、623、624接触，将感光鼓621、622、623、624上的可视图像转印到转印带230上。

图像形成装置在感光鼓621的周围依次具有未图示的鼓清洁器、消电灯、带电单元、显影单元。鼓清洁器包括与感光鼓621的表面接触的鼓清洁刮板，通过鼓清洁刮板来刮落残留在感光鼓621表面上的显影剂。

消电灯用于除去残留在感光鼓621表面的电荷。带电单元通过对感光鼓621施加高电压，使感光鼓621的表面带有静电荷。曝光单元611向已带电的感光鼓621的表面照射激光束B 1。通过该照射，在感光鼓621的表面形成静电潜像。显影单元T1通过向感光鼓621的表面供给黄色显影剂(色调剂)，从而将感光鼓621的表面的静电潜像可视化。

对于其他感光鼓622、623、624也进行同样的处理，分别使用对应颜色的显影剂，将各感光鼓622、623、624表面的静电潜像可视化。

在图像形成装置中，在与图像形成部220的驱动辊626对置的位置上隔着转印带230具有清洁器636。该清洁器636具有与转印带230接触的清洁刮板636a，通过清洁刮板636a刮落残留在转印带230上的显影剂。

如下变更印刷模式。图像形成装置在一次转印辊641、642、643、644附近具有钩671、672、673、674。该钩671、672、673、674转动的同时，与一次转印辊641、642、643、644的轴结合，从而举起该轴，使一次转印辊641、642、643、644朝着离开感光鼓621、622、623、624的方向移动。通过不使一次转印辊641、642、643、644的任一个移动、或者改变移动的一次转印辊的组合，从而可以进行全彩色模式、全离开模式、单色模式等印刷模式的变更。

其次，对记录介质的收纳机构和供给机构进行说明。在图像形成装置中，在曝光单元611的下面具有用于收纳记录介质的多个记录介质盒650。这些记录介质盒650以层叠状态收纳相互不同种类的记录介质的多张记录介质P。在图像形成装置中，在上述记录介质盒650的出口部分(图中的右侧)分别具有记录介质供给机构221，用于从上部开始一张张地供给记录介质盒650内的记录介质。并且，该记录介质供给机构221从任意一个记录介质盒650一张张地取出记录介质P。上述取出用记录介质供给机构221包括拾取辊651、记录介质供给辊652a以及分离辊652b，将从记录介质盒650取出的记录介质P一张张分离，并供给至记录介质传送机构653。

其次，对记录介质的传送路径进行说明。记录介质传送机构653经由上述图像形成部220的二次转印辊对置从动辊630，延伸至上面的记录介质排出口654。记录介质排出口654与连接在装置主体601的外周面上的记录介质排出部655对应。并且，图像形成装置在记录介质传送机构653的始端侧的每个记录介质供给机构221的附近分别具有传送辊656。如果任意一个记录介质供给机构221供给记录介质，则上述记录介质传送机构653将该记录介质传送到上述记录介质排出部655。

并且，图像形成装置包括二次转印辊630a，该二次转印辊630a隔着转印带230与记录介质传送机构653途中的二次转印辊对置从动辊630相对。图像形成装置具有对位辊658，对位辊658位于传送方向上的上述二次转印辊对置从动辊630和二次转印辊630a的之前的位置上。

对位辊658在与基于转印带230和二次转印辊630a的转印动作同步的时间，向作为转印部的转印带230和二次转印辊630a之间送入记录介质P，上述转印动作是将通过显影剂形成的图像转印到记录介质上的动作。二次转印辊630a与二次转印辊对置从动辊630上的转印带230夹着从对位辊658送入的记录介质P的同时，将转印在转印带230上的通过显影剂形成的可视图像转印到该记录介质P上，并进行印刷。对位辊658与图像形成部220的转印动作同步，向具有转印带230和二次转印辊630a的图像形成部220传送记录介质P。

图像形成装置在记录介质传送机构653的二次转印辊630a的下游侧具有加热定影用加热定影装置。该加热定影装置包括：金属辊、定影辊645、架设在上述金属辊和定影辊上的定影带以及隔着定影带与定影辊645抵接的压力辊646。压力辊646在内部具有加热灯等加热装置。

加热定影装置通过定影辊645和压力辊646夹着转印有显影剂的记录介质P，一边传送一边加热并加压。这时，显影剂定影在记录介质P上。此外，图像形成装置在记录介质传送机构653的终端具有记录介质排出辊661。

图像形成装置在加热定影装置的定影辊645和压力辊646的辊隙的纸张传送方向上的上游具有将纸张导向辊隙的入口导向器647。

图像形成装置也可以在装置主体601中具有自动双面单元(以下称为ADU)222。ADU 222设置成将作为传送ADU 222内的记录介质P的路径的副传送路662连结到记录介质传送机构653终端和进入对位辊658的入口。副传送路662从记录介质传送机构653的相对于图像形成部220的下游侧(记录介质传送机构653的终端)分支，并在该记录介质传送机构653的相对于图像形成部220的上游侧(对位辊658的上游侧位置)汇合。

上述副传送路662为了进行双面印刷而反转记录介质P的正面和背面。图像形成装置在副传送路662上具有记录介质供给辊663、664、665，ADU 222反向传送由图像形成部220向记录介质排出部655传送的记录介质P，经由副传送路662，并在图像形成部220的上游侧与记录介质传送机构653汇合。如上所述进行传送，则记录介质P的正面和背面被反转。

在图像形成装置中，使通过副传送路662返回到图像形成部220上游侧的记录介质P汇合到记录介质传送机构653之后，与图像形成部220的转印动作同步，通过对位辊658送入转印带230和二次转印辊630a接触的转印位置。这样，图像形成装置在记录介质P的背面也转印转印带230上的可视图像，从而进行印刷。

通过设置于装置主体601的操作面板724或经由网络连接于装置主体601的计算机等指定双面印刷，则ADU222的副传送路662变为进行上述的翻转记录介质P的正面和背面的动作的状态。

下面，对附加设置的装置进行说明。图像形成装置具有两个作为记录介质的供给源的记录介质盒650。装置主体601也可以具有三个以上的记录介质盒650。另外，虽然没有图示，但可以包括手动的记录介质供给机构(下面称为SFB)，或者作为可层叠并收纳数千张记录介质的记录介质供给机构的大容量供给记录介质送料器(下面称为LCF)。图像形成装置在装置主体601中具有上述SFB或LCF，以使供给记录介质的路径与记录介质传送机构653汇合。

图像形成装置在装置主体601中还可以包括记录介质种类传感器223。图像形成装置在记录介质传送机构653的相对于图像形成部220的上游侧、对位辊658的上游侧的位置上具有记录介质种类传感器223，上述记录介质种类传感器223检测被记录介质传送机构653传送的记录介质P的种类。例如可以将通过检测记录介质P的厚度或透光率来判断记录介质P的种类的公知的传感器用作上述记录介质种类传感器223。

当设置了SFB或LCF时，记录介质种类传感器223配置在从SFB和LCF开始的记录介质供给路径与记录介质传送机构653汇合地点的下游侧。通过上述配置，可以通过一个记录介质种类传感器223来检测从所有记录介质供给源传送到记录介质传送机构653上的记录介质P的种类。

(从动辊)

图2为本实施方式的二次转印辊对置从动辊630的截面图。如图2所示，二次转印辊对置从动辊630包括：基材(base member)12，由铝、不锈钢和易切削加工钢等金属或者EPDM(乙烯·丙烯橡胶)、聚氨酯等具有弹性力的树脂形成；粘接层11，用于覆盖此基材的表面，将起模性材料粘接到基材上；以及起模性材料层10，用于覆盖该粘接层11的表面。

作为起模性材料，可以使用从硅树脂即有机硅化合物的聚合体、PTFE(聚四氟乙烯)、PFA(全氟烷氧基树脂)、PVDF(聚偏氟乙烯)等氟树脂中选择一种以上的基剂。

如果是硅树脂以及PTFE的情况下，在粘接层上形成薄膜，如果是PFA、PVDF的情况下，形成套筒(tube)，用该套筒来覆盖粘接层。膜厚优选在10μm以上、30μm以下，最优选20μm。

起模性材料通过将导电性材料分散在该基剂中而构成。导电性材料使用碳、铜等导电性物质的粉末。起模性材料含有导电性材料，使得在将起模性材料覆盖到基材上的时候，其体积电阻值为率1×105Ω。

图3为本实施方式的二次转印辊对置从动辊630与现有的二次转印辊对置从动辊的转印带230的寿命比较图。

纵轴示出了图像形成装置印刷的张数。K表示×1000。图表S1至图表S3为使用现有的二次转印辊对置从动辊所得的结果。如图3所示，当从印刷73000张到印刷227000张左右时，转印带230破裂。

图表E1以及图表E2为使用本发明的二次转印辊对置从动辊630所得的结果。在使用本发明的二次转印辊对置从动辊630的情况下，从印刷1322000张到印刷1516000张左右，转印带230没有破裂。因此，通过本实施方式转印带230的寿命能够延长7倍。

另外，在本实施方式中，通过在其它的从动辊上覆盖起模性材料，还能够进一步地延长转印带230的寿命。在此，作为被起模性材料覆盖的从动辊，优选为设置在转印带230的内侧、并与转印带230接触、从动于转印带230的旋转而旋转的从动辊。在该从动辊中例如包括导向辊627、628、629，但并不局限于此。

如上述那样，本实施方式的从动辊被起模性材料覆盖。因此，具有能够防止显影剂粘着到从动辊上、并延长转印带230的寿命的效果。

在此给出和描述了本发明的示例性的具体实施方式，但是，很明显对于本领域的普通技术人员可对在此描述的本发明进行各种变换、改进和替换，这些变换、改进和替换之中的任何一个都不会脱离本发明的主旨。因此，这些变换、改进和替换应该被视为在本发明的范围内。

Claims (20)

1.一种图像形成装置，包括：

图像形成部，用于在图像载体上形成显影剂图像；

转印带，用于传送所述显影剂图像；

转印部，用于将由所述转印带所传送的所述显影剂图像转印在记录介质上；以及

至少一个从动辊，设置在所述转印带的内侧，表面由起模性材料覆盖。

2.根据权利要求1所述的图像形成装置，其中，所述从动辊是隔着所述转印带与二次转印辊对置的二次转印辊对置从动辊，所述二次转印辊用于将显影剂图像转印在记录介质上。

3.根据权利要求1所述的图像形成装置，其中，所述从动辊是用于控制所述转印带的位置的导向辊。

4.根据权利要求1所述的图像形成装置，其中，所述起模性材料为硅树脂。

5.根据权利要求1所述的图像形成装置，其中，所述起模性材料是氟树脂。

6.根据权利要求5所述的图像形成装置，其中，所述氟树脂是从PTFE、PFA和PVDF中选择的一种以上的树脂。

7.根据权利要求1所述的图像形成装置，其中，所述起模性材料包含导电性材料。

8.根据权利要求7所述的图像形成装置，其中，所述导电性材料是从碳、铜中选择的一种以上的材料。

9.根据权利要求7所述的图像形成装置，其中，所述从动辊的体积电阻率值是1×10⁵Ω。

10.一种从动辊，其中，所述从动辊被设置于图像形成装置中，以便在转印带的内侧与所述转印带接触，所述从动辊随着所述转印带的旋转而旋转，且表面被起模性材料所覆盖，其中，所述转印带用于传送形成了图像的显影剂图像。

11.根据权利要求10所述的从动辊，其中，所述从动辊是隔着所述转印带与将显影剂图像转印在记录介质上的二次转印辊对置的二次转印辊对置从动辊。

12.根据权利要求10所述的从动辊，其中，所述从动辊是用于控制所述转印带的位置的导向辊。

13.根据权利要求10所述的从动辊，其中所述起模性材料为硅树脂。

14.根据权利要求10所述的从动辊，其中，所述起模性材料为氟树脂。

15.根据权利要求14所述的从动辊，其中，所述氟树脂是从PTFE、PFA和PVDF中选择的一种以上的材料。

16.根据权利要求10所述的从动辊，其中，所述起模性材料包含导电性材料。

17.根据权利要求16所述的从动辊，其中，所述导电性材料是从碳、铜中选择的一种以上的材料。

18.根据权利要求16所述的从动辊，其中，所述从动辊的体积电阻率值为1×10⁵Ω。

19.一种图像形成装置的转印带旋转方法，包括：

在图像形成装置中，在承载显影剂图像的转印带的内侧与所述转印带相接触地设置有表面被起模性材料覆盖了的至少一个从动辊，并使所述从动辊随着所述转印带的旋转而旋转。

20.根据权利要求19所述的图像形成装置的转印带旋转方法，其中，所述起模性材料是包含导电性材料、并从硅树脂和氟树脂中选择一种以上的材料。

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