CN104303112A - 成像设备 - Google Patents

Abstract

在不具有初次转印辊的结构中，由于各感光鼓相对于中间转印带的张紧表面以多个侵入量布置，为了保持各感光鼓和中间转印带之间的接触长度，因此设备在高度方向尺寸变大。在本发明中，为了克服上述问题，四个图像承载部件沿着中间转印带相对于中间转印带张紧表面以相同的侵入量布置，以及设置下压部件，其用于将两个中央图像承载部件之间的带表面朝外侧下压。

Description

成像设备

[技术领域]

本发明涉及一种使用电子照相方式的成像设备，如复印机、打印机、传真机等等。本发明涉及一种成像设备，其中，调色剂图像从多个图像承载部件重叠地转印到中间转印部件上，然后从中间转印部件转印到记录材料上。

在电子照相式成像设备中，为了满足各种记录材料的需要，已知的是中间转印方式，其中，调色剂图像从感光部件转印到中间转印部件(初次转印)，然后从中间转印部件转印到记录材料(二次转印)上，以形成图像。

专利文献1公开了中间转印式的传统结构。更具体地，在专利文献1中，为了将调色剂图像从感光部件初次转印到中间转印部件上，设置了初次转印辊，并且专用于初次转印的电压源(电源)与该初次转印辊连接。此外，在专利文献1中，为了将调色剂图像从中间转印部件二次转印到记录材料上，设置了二次转印辊，并且专用于二次转印的电压源与该二次转印辊连接。

在专利文献2中，有一种结构，其中，电压源连接到二次转印内辊，另一电压源连接到二次转印外辊。在专利文献2中，描述了通过电压源向二次转印内辊施加电压以把调色剂图像从感光部件初次转印到中间转印部件的效果。此外，公开了一种结构，其中，使各感光部件以两种侵入量侵入中间转印带的平表面(平面)，使得相对于通过设置在两端的张紧辊形成的中间转印带的平表面，两个内侧感光部件的侵入量比两个外侧感光部件的侵入量大。

在专利文献3中，有一种方法，其中，在各个图像承载部件(感光鼓)之间布置了用于从内表面下压中间转印带的部件(辊)。也就是说，为四个图像承载部件布置了三个下压部件。

然而，在专利文献2的图5描述的不具有初次转印辊的结构中，初次转印效率会降低，除非在感光鼓旋转方向上感光鼓接触中间转印带的接触长度大到一定程度。

[发明内容]

[本发明解决的问题]

在专利文献2中，感光鼓布置成通过相对于中间转印带的张紧表面设定两种侵入量来确保各个感光鼓的接触长度，因此存在设备在高度方向尺寸增大的问题。

此外，在专利文献3的结构中，有三个下压部件，因此存在的问题是降低了通过省略初次转印辊以减少构件而减小成本的效果。

[解决问题的方式]

在本发明中，提供了一种成像设备，包括：可动的环形中间转印带；用于支撑所述中间转印带的多个支撑辊，包括用于驱动中间转印带的驱动辊；第一至第四感光鼓，其相对于中间转印带移动的方向从上游侧到下游侧按照第一感光鼓、第二感光鼓、第三感光鼓、第四感光鼓的顺序在所述多个支撑辊的第一支撑辊和第二支撑辊之间沿所述中间转印带布置，并接触所述中间转印带；其中，分别在第一、第二、第三和第四转印部从所述第一、第二、第三和第四感光鼓转印到所述中间转印带上的调色剂图像从所述中间转印带转印到记录材料；其中，所述第一至第四感光鼓布置在这样的位置，在所述位置处，所述中间转印带的平面布置成朝向在垂直于各感光鼓旋转中心的平面中在感光鼓侧形成的第一支撑辊和第二支撑辊的假想公共切线的内侧，以及下压部件，用于在所述第二感光鼓和所述第三感光鼓之间将所述中间转印带的平面向外下压。

[发明效果]

利用本发明，能够将设备的高度抑制到低的水平，同时确保每个感光鼓接触中间转印带的接触长度。

[附图说明]

图1是作为实施例1的彩色数字打印机的剖视图。

图2是实施例1的彩色数字打印机在全色模式下的剖视图。

图3是实施例1的彩色数字打印机在单色模式下的剖视图。

图4是实施例3的彩色数字打印机的剖视图。

图5是实施例3的彩色数字打印机的剖视图。

图6是示出了彩色数字打印机的剖面轮廓的视图。

图7是示出了齐纳二极管的电特性的说明图。

图8是关于转印反差的调节方法的说明图。

图9是转印反差的环境表。

图10是关于中间转印带的带电位测量方法的说明图。

图11是示出了带电位差ΔVitb和二次转印电流之间的关系的说明图。

图12是示出了中间转印带接触感光鼓的接触长度和转印效率之间的关系的说明图。

图13是实施例2的中间转印单元的剖视图。

图14示出了各个感光鼓的位置关系。

[具体实施方式]

(实施例1)

图1是作为根据实施例1的成像设备示例的彩色数字打印机的示意性结构图(在本实施例中是电子照相方式的串列式全色成像设备)。

在图1中，四个感光鼓101a-101d(第一至第四感光鼓)是作为图像承载部件的感光鼓。感光鼓表面分别由充电辊102a-102d(充电部件)充电成均匀的电荷。用于黄色(Y)、品红色(M)、青色(C)和黑色(K)的图像信号被输入到激光扫描仪103。根据该图像信号，激光扫描仪103(曝光部件)用激光照射每个充电的感光鼓表面，以中和电荷，从而形成静电图像。显影装置104a、104b、104c和104d作为用于显影静电图像的显影部件，分别包含有黄色(Y)、品红色(M)、青色(C)和黑色(K)调色剂。形成在感光鼓上的静电图像由显影装置104a、104b、104c和104d使用黄色、品红色、青色和黑色调色剂显影。形成在各个感光鼓上的调色剂图像被初次转印到中间转印带106上。顺便提一句，本实施例采用不具有初次转印辊的结构。中间转印带是调色剂图像将转印到其上的环形带状中间转印部件，其由作为支撑部件的支撑辊111a(第一支撑辊)和111b(第二支撑辊)从内侧支撑。顺便提一句，沿中间转印带移动的方向，支撑辊111a、感光鼓101a、101b、101c和101d以及支撑辊111b按列出顺序布置。也就是说，感光鼓101a(第一图像承载部件)布置在上游侧，感光鼓101b(第二图像承载部件)布置在感光鼓101a的下游侧。感光鼓101c(第三图像承载部件)布置在感光鼓101b的下游侧，感光鼓101d(第四图像承载部件)布置在感光鼓101c的下游侧。尽管将在后面进行描述，111a是布置在感光鼓101a的上游侧处于与感光鼓101a的距离最短的位置的辊(第一支撑)部件。111b是布置在感光鼓101d的下游侧处于与感光鼓101d的距离最短的位置的辊(第二支撑)部件。各个颜色的调色剂图像被重叠地转印到中间转印带106上，从而在中间转印带106上形成全色调色剂图像。未转印到中间转印带上而残留在感光鼓上的转印残留调色剂由鼓清洁装置107a-107d收集。这些成像操作由控制器800控制。

另一方面，记录材料容纳在给纸盒112中。或者，记录材料放置在手动给送部113。记录材料从给纸盒112或手动给送部113给送，并由输送辊114朝对齐辊115输送。记录材料的前端抵靠处于停止状态的对齐辊115，从而形成环。之后，与中间转印带6上的调色剂图像同步地，由对齐辊115输送记录材料。

相对于记录材料输送方向在对齐辊的下游侧，布置有作为转印部件的二次转印外侧(外)辊109，其与用于支撑中间转印带的辊111b对向，用于形成二次转印部，调色剂图像在该二次转印部被转印到记录材料上。也就是说，支撑辊111b用作二次转印内辊。此外，支撑辊111b还用作驱动辊，用于通过从马达接受驱动力而驱动中间转印带106。

当记录材料被输送到二次转印部时，通过电压源(电源)向二次转印外辊109施加电压，从而中间转印带106上的调色剂图像由二次转印外辊109转印到记录材料上。之后，调色剂图像由定影装置110加热加压，然后被定影在记录材料上。之后，将记录材料从排出部116排出到设备主组件外。此外，在二次转印部处未被转印到记录材料上而残留在中间转印带106上的转印残留调色剂由中间转印部件清洁装置108收集。

顺便提一句，在本实施例中，感光鼓101a(第一感光鼓)、101b(第二感光鼓)、101c(第三感光鼓)、101d(第四感光鼓)从外侧接触中间转印带。各个感光鼓和中间转印带形成接触部(初次转印部、初次转印夹持部、第一至第四转印部)N1a(第一转印部)、N1b(第二转印部)、N1c(第三转印部)和N1d(第四转印部)。调色剂图像在每个接触部从每个图像承载部件转印到中间转印带。此外，各个接触部布置在与各个感光鼓的旋转轴垂直的平面中的一条直线上。此外，在本实施例中，各个感光鼓的直径相同，因此各个感光鼓的旋转中心布置在与各个感光鼓的旋转轴垂直的平面中的一条直线上。通过这种方式，各个感光鼓布置在一条直线上，使得可以抑制设备的高度变高。

[中间转印单元和支撑辊的布置]

在不具有初次转印辊的结构中，各感光鼓之间的带表面有松弛的可能性。然而，如果相对于各个感光鼓之间的带表面布置下压部件，则需要多个下压部件，因此存在下压部件导致成本增大的可能性。

因此，仅布置一个下压部件，用于下压两个中央感光鼓101b和101c之间的带表面。也就是说，仅布置了一个下压部件111c，用于仅下压中间转印部件在用于品红色的感光鼓101b和用于青色的感光鼓101c之间的区域(中央区域)。

此外，在本实施例中，为了确保长的接触长度，采用了支撑辊111a和111b的布置。

这里，在布置感光鼓的一侧在支撑辊111a和支撑辊111b之间的公共假想切线是B。中间转印带布置成从外侧被下压，使得中间转印带布置成朝向该公共切线B的内侧。

此外，对于中央的两个感光鼓101b和101c的接触长度，利用下压部件使接触长度变长。

通过采用这种结构，能够使各个感光鼓101a、101b、101c和101d与中间转印带接触的接触长度变长，从而可让用于延长接触长度的下压部件的数量为一个。

顺便提一句，在本实施例中提到的下压部件布置成相对于在假设不存在下压部件的情况下中间转印带的在感光鼓101b和感光鼓101c之间的假想表面(平面)被下压5mm。

当然，本发明不限于该数值；而是，在布置有直径为30mm的感光鼓的情况下，该数值期望地设定为至少2.5mm以上。期望的是根据感光鼓的直径和间隔把该数值设定为合适的值。

通过使用图14，将进一步描述本实施例中各个感光鼓的布置。

如果在带上的从初次转印部N1a到相邻的初次转印部N1b的长度、在带上的从初次转印部N1b到相邻的初次转印部N1c的长度以及在带上的从初次转印部N1c到相邻的初次转印部N1d的长度不同于用于驱动中间转印带的驱动辊的周长的整数倍，则存在由于驱动辊的偏心而使中间转印带产生速度不均匀进而导致颜色重合失调的可能性。为了抑制该颜色重合失调，期望的是在各彼此相邻的初次转印部之间在中间转印带上的间隔是所述周长的整数倍。也就是说，建立一种关系，使得在各个转印部处各相邻感光鼓的中央部之间在中间转印带上的距离是驱动辊周长的整数倍。

在图14中，在初次转印部N1a处的中央部是Ca，在初次转印部N1b处的中央部是Cb，在初次转印部N1c处的中央部是Cc，在初次转印部N1d处的中央部是Cd。此外，在中间转印带上Ca和Cb之间的长度为L1，在中间转印带上Cb和Cc之间的长度为L2，在中间转印带上Cc和Cd之间的长度为L3。

也就是说，为了抑制产生颜色重合失调，要满足L1＝L2＝L3，此外，期望的是每个长度是驱动辊周长的整数倍的长度。

然而，在本实施例中，下压部件相对于感光鼓101b和101c之间的带表面布置，而不是相对于感光鼓101a和101b之间以及感光鼓101b和101c之间的带表面布置。

这里，支撑辊111a布置成朝上游侧加宽感光鼓101a的初次转印部N1a，支撑辊111b布置成朝下游侧加宽感光鼓101d的初次转印部N1d。

为此，在初次转印部N1a处的中央部是初次转印部N1a处相对于中间转印带移动方向的中央部，因此中央部朝上游侧而不是朝感光鼓101a的旋转中心Ra移位。为此，L1比感光鼓101a的旋转中心Ra和感光鼓101b的旋转中心Rb之间的间隔I1大。此外，Ca处于Ra的上游侧，Cb处于Rb的下游侧。

类似地，L3比感光鼓101c的旋转中心Rc和感光鼓101d的旋转中心Rd之间的间隔I3大。此外，Cc处于Rc的上游侧，Cd处于Rd的下游侧。

在这种结构中，为了使L2等于L1，可以考虑增大下压辊的下压量。然而，即使在通过增大下压辊的下压量来使L2等于L1(L3)时，也存在带表面接触清洁装置107b和显影单元104c的可能性。

也就是说，需要在不增大下压辊的下压量的条件下使L2等于L1(L3)的方法。

因此，在本实施例中，使感光鼓101b的旋转中心Rb和感光鼓101c的旋转中心之间的距离I2比I1和I3大，从而使L2的长度等于L1(L3)。

图14示出了各个感光鼓之间的位置关系。I1是感光鼓101a的旋转中心和感光鼓101b的旋转中心之间的间隔。I2是感光鼓101b的旋转中心和感光鼓101c的旋转中心之间的间隔。I3是感光鼓101c的旋转中心和感光鼓101d的旋转中心之间的间隔。如上所述地，在本实施例中，保持I1＝I3<I2的关系。

也就是说，在其间没有布置下压部件111c的各感光鼓的旋转中心位置间的距离I1和I3彼此相等。此外，在其间布置了下压部件111c的各感光鼓的旋转中心之间的距离I2比其间没有布置下压部件111c的各感光鼓的旋转中心之间的距离I1和I3大。顺便提一句，距离I1和I3为90mm，距离I2为93.8mm。

此外，在本实施例中，与驱动辊周长相符合地，当n为整数、Lb为驱动辊的周长时，满足L1＝L2＝L3＝n×Lb的关系。也就是说，L1、L2和L3的长度等于驱动辊111b的周长Lb的整数倍。顺便提一句，在本实施例中，驱动辊直径(外径)为周长Lb为46.25mm，L＝92.5，因此保持L＝2Lb。

此外，支撑辊111a和111b的直径(外径)为这里，下压辊的直径(外径)为也就是说，下压辊的直径是支撑中间转印带的各辊中最小的。将描述其原因。与其它支撑辊111a和111b相比，中间转印带围绕下压辊卷绕的接触长度较小。为此，由中间转印带施加给下压辊的负荷小，因此下压辊不容易弯曲。因此，作为下压辊，可使用直径比支撑辊111a和111b小的辊，从而能够抑制显影辊的弯曲，同时实现成本降低。

此外，采用这样一种结构，其中，下压辊不下压感光鼓101a和101b之间的中间转印带表面，以及不下压感光鼓101c和101d之间的中间转印带。为此，中间转印带在感光鼓101a和101b之间的带表面是平面，中间转印带在感光鼓101c和101d之间的带表面是平面。

这里，将描述中间转印单元100。中间转印单元100能够沿主组件上的中间转印单元插入拔出轨道被插入主组件和从主组件拔出。中间转印单元100包括未示出的中间转印框架，其可旋转地支撑着支撑辊111a(第一支撑部件)和111b(第二支撑部件)以及下压部件(下压辊)111c。支撑辊111a相对于中间转印框架可动，并在保持中间转印带106的张力的方向被弹簧推压。也就是说，支撑辊111a用作赋予张力给中间转印带的张力辊。支撑辊111b用作驱动辊，用于通过未示出的马达(驱动源)驱动中间转印带。此外，支撑辊111b还用作经由中间转印带与二次转印外辊109对向的二次转印内辊。当中间转印单元处于设备外部时，中间转印带106由支撑辊111a和111b相对于中间转印单元100可旋转地支撑。

此外，布置有凸轮801，作为移动中间转印带位置的部件。通过凸轮的旋转，可形成与四个感光鼓101a、101b、101c和101d的接触状态(第一状态)。此外，通过凸轮的旋转，可形成中间转印带与感光鼓1011a、101b和101c分离但中间转印带接触感光鼓101d的状态(第二状态)。

这里，假想(平)面A是在剖面上(图1)布置在直线上的各感光鼓接触中间转印带的一侧由各感光鼓切线连接所成的假想平面。当中间转印单元安装在设备主组件中时，支撑辊111a侵入感光鼓101a上游的假想平面A。此外，支撑辊111b侵入感光鼓101d下游的假想平面A。此外，下压部件侵入感光鼓101b和101c之间的假想平面A。结果，形成了中间转印带围绕各个感光鼓卷绕的结构。

在本实施例的情况下，感光鼓101a、101b、101c和101d的直径为30mm，因而是相同的。此外，下压辊111布置成将感光鼓101b和感光鼓101c之间区域的中央位置下压。此外，形成了每个感光鼓侵入中间转印带大约5mm因而围绕中间转印带卷绕大约2.5mm的结构。也就是说，各个感光鼓相对于中间转印带的卷绕量(接触长度)设定成彼此相等。

中间转印带106设置成使得其周速度相对于感光鼓101a-101d的周速度高，并在中间转印带106和感光鼓101a-101d之间产生摩擦力。这里，感光鼓101a上游的张力为T0，感光鼓101a和101b之间的张力为T1，感光鼓101b和101c之间的张力为T2。此外，感光鼓101b和101c之间的张力为T3，感光鼓101c和101d之间的张力为T4。此外，感光鼓101d下游的中间转印带的张力为T5。从每个感光鼓接受摩擦的摩擦系数为μ。此外，中间转印带106围绕感光鼓101a-101d卷绕的角度为θ。那么，根据已知的欧拉理论，可以表达为T1＝T0e^μθ、T2＝T1e^μθ、T3＝T2e^μθ、T4＝T3e^μθ以及T5＝T4e^μθ。也就是说，应该理解保持T0<T1<T2<T3<T4<T5。

本实施例采用这样一种结构，其中，用于围绕各感光鼓卷绕中间转印带的辊仅设置在感光鼓101b和101c之间。在该结构中，施加给支撑辊的张力比传统结构的小，在传统结构中用于围绕各感光鼓卷绕中间转印带的辊也设置在感光鼓101c和101d之间。为此，用于卷绕中间转印带的支撑辊的直径可以较小。

[彩色模式和单色模式]

将使用图2和图3描述全色模式和单色模式。

本实施例的成像设备构造成能够在使用黑色单色用的感光鼓形成图像的黑色单色模式和使用各个颜色用的感光鼓形成图像的彩色模式之间执行切换。使用控制器800执行黑色单色模式和彩色模式。

也就是说，控制器800不仅实行形成各种颜色图像的操作，而且还控制凸轮801在黑色单色模式和彩色模式之间实行切换。

如图3所示，在黑色单色模式中，黑色用的感光鼓101d和中间转印带106彼此接触，以形成要转印调色剂图像的初次转印部。其它颜色即黄色、品红色和青色用的感光鼓101a、101b和101c分别处于与中间转印带分离的状态。也就是说，在第二状态下实行黑色单色模式。辊111d布置作为接触部件，能够相对于中间转印带106的移动方向在黄色用感光鼓101c和黑色用感光鼓101d之间的位置接触中间转印带106和与其分离(相对于中间转印带可接触和分离)。这样做的原因是：在黑色单色模式中使黑色用的初次转印部的形状平坦。

另一方面，如图2所示，在彩色模式中，分别用于黄色、品红色、青色和黑色的感光鼓101a、101b、101c和101d与中间转印带处于接触状态(第一状态)。感光鼓101a、101b、101c和101d与中间转印带彼此接触，以形成各个初次转印部。在彩色模式中，辊111d与中间转印带处于相互分离的状态。顺便提一句，在本实施例中，在彩色模式中，辊111d和中间转印带处于相互分离的状态，但是本发明不限于该结构。也可采用辊111d接触中间转印带的结构。

在全色模式的情况下，如图2所示，支撑辊111a侵入感光鼓101a上游的假想平面A。此外，在感光鼓101b和101c之间，下压部件侵入假想平面A。结果，中间转印带106围绕各个感光鼓101a-101d卷绕。此时，辊111d接触感光鼓101c和101d之间的中间转印带106，但是不下压中间转印带106，因此几乎不会从中间转印带106接受张力。

在单色模式的情况下，如图3所示，支撑辊111a和下压部件111c朝远离感光鼓侧的方向移动。中间转印带106相对于感光鼓101a-101c分离，使得使用101a-101c的成像部能够被停止。此外,中间转印带106能够通过支撑辊111b和111d保持围绕黑色感光鼓101d的卷绕状态，从而能够进行单色打印。

[初次转印欠高压系统(high-voltage-less system)]

本实施例的成像设备具有这样一种结构，其中，通过高压电源施加给二次转印部的电流经由中间转印带流入各个感光鼓，以执行与传统的初次转印部相同的动作(下文中称为初次转印欠高压系统)。

将描述本实施例中使用的中间转印单元100。中间转印带具有内表面侧基层和外表面侧表面层的双层结构。使用这样的层作为基层，其中，在树脂(材料)例如聚酰亚胺或聚酰胺或各种橡胶中包含适量的抗静电剂如炭黑。该层形成为使得其体积电阻率为10²-10⁷Ω·cm。该层由薄膜状的例如厚度为大约45-100μm的环形带构成。这里，为了测量体积电阻率，使用Mitsubishi Analytech有限公司制造的Hiresta UP MCP-HT450型，测量条件为10(V)和10(秒)。作为使用的树脂，可以使用聚苯硫醚(PPS)、PVDF、尼龙、PET、PBT、聚碳酸酯、PEEK、PEN等等。表面层是几乎电绝缘的涂层。其厚度为0.5-10μm。此外，包括表面层的中间转印带形成为使得在厚度方向的体积电阻率为10¹⁰-10¹³Ω·cm。在包括表面层的厚度方向上的体积电阻率的测定条件为100(V)和10(秒)。通过各辊来使中间转印带106以预定的速度循环和驱动(旋转地移动)，在本实施例中的处理速度为135mm/sec。作为各辊，有驱动辊111b(也用作二次转印内辊)，用于通过被定速特性优良的马达驱动来循环和驱动中间转印带。此外，有用作校正辊的张力辊111a，用于赋予一定的张力给中间转印带106，以及用于防止中间转印带106蛇行；还有下压部件111c，用于在第二和第三成像站之间从内侧接触中间转印带106。顺便提一句，对于张力辊111a的带张力构成为约5-12kgf。

[中间转印带的表面电位调节方法]

在本实施例中，为了使初次转印稳定化，当施加电压时，使用齐纳二极管(恒定电压元件)作为保持预定电位的电位保持部件。

为了保持中间转印带的电位恒定，如图6所示，齐纳二极管布置在中间转印带和地电位之间。在本实施例中，二次转印高压电源的电压设定成使得当施加电压时齐纳二极管保持300V的预定电位。

当二次转印高压电源施加电压时，齐纳二极管的电位保持预定电位，使得当在感光鼓和中间转印带之间施加电压时，在中间转印带和二次转印外辊之间形成二次转印电场。

用于支撑中间转印带106的支撑辊111a和111b以及下压部件111c由导电部件构成，每个辊经由齐纳二极管连接到地电位。也就是说，齐纳二极管连接在支撑辊111a、111b和下压部件111c中的每一个和地电位之间。

图7示出了齐纳二极管的电气特性(VI特性)。齐纳二极管的VI特性为电流几乎不流过，直到施加不低于齐纳电压的电压，但是在电压超过齐纳电压时电流急剧流过。

在本实施例中，通过利用该齐纳二极管的电气特性，中间转印带106的表面电位被恒定地控制在预定电位。也就是说，要设定的中间转印带106的表面电位用作齐纳电压，二次转印电压控制成使得中间转印带106的表面电位超过齐纳电压，从而能够总是保持中间转印带的表面电位恒定。

在本实施例中，多个齐纳二极管(每个都具有25V的齐纳电压)串联连接，使得中间转印带106的表面电位设定为300V。顺便提一句，优选的是中间转印带106的表面电位随调色剂的类型、感光鼓和中间转印带的材料的组合等等而不同，其设定为大约200V-600V。

此外，由二次转印高压电源施加给二次转印外辊109的电流能够经由中间转印带106朝各个感光鼓101a-101d的方向流动。结果，形成与传统的初次转印部相似的初次转印电场，以便将调色剂从感光鼓101a-101d转印到中间转印带106上。

顺便提一句，在本实施例中，支撑辊111a、111b和下压部件111c每一个都通过齐纳二极管连接到地电位，但是代替齐纳二极管，也可以使用恒定电压元件即变阻器。此外，也可以采用10⁸(Ω)以上的电阻元件。

[初次转印反差的调节方法]

接着，将描述初次转印反差的调节方法。图8(a)是示出了本实施例中感光鼓101a-101d的表面电位和中间转印带106的表面电位之间的关系的说明图。在本实施例中，感光鼓101a-101d的表面电位被充电至-600V。这是暗部电位Vd。之后，均匀充电的感光鼓101a-101d的成像部由曝光部件曝光，使得感光鼓101a-101d的表面电位改变成明部电位Vl。这里，明部电位Vl为-150V。

相对于感光鼓101a-101d上的该表面电位，由显影装置104a-104d施加显影偏压Vdc(显影高压的直流成分)。通过显影反差，使用带负电的调色剂来用于感光鼓101a-101d上的显影，该显影反差是显影偏压Vdc和感光鼓Vl之间的差。这里，Vdc为-400V，因而显影反差Vcont为250V。

此外，通过预先选择具有期望特性的齐纳二极管，能够将中间转印带106的表面电位Vitb设定在期望的值。当齐纳电压设定为300V时，从Vitb和Vl之间的差可得初次转印反差为450V。

在本实施例中，在调节初次转印反差的情况下，如图8(b)所示，通过改变感光鼓101a-101d的表面电位Vd和Vl但不改变中间转印带106的表面电位Vitb，来调节初次转印反差。然而，在改变显影偏压Vdc的情况下，实施控制使得Vd、Vdc和Vl朝负向侧偏移，同时固定显影反差Vcont和Vback。

图9是相对于Y、M、C和Bk各种颜色的转印反差的环境表。通过这种方式，为每种颜色提供初次转印反差的环境表，并实施利用每种环境(含水量)切换环境表的控制，使得能够获得每种环境和每种颜色需要的初次转印反差。

此外，相对于耐久性变化，通过实行根据耐久打印数来切换初次转印反差的环境表这样的控制，即使对于耐久性变化也能够获得需要的初次转印反差。

[中间转印单元中的带电位]

接着，将描述中间转印单元中的带电位。图10是示出了在中间转印单元100的圆周方向测量带电位的方法的说明图。此外，在图11中，ΔVitb表示上游侧的用于黄色的初次转印部处的中间转印带电位和在最下游侧的用于黑色的初次转印部处的中间转印带电位之间的差。也就是说，图11是示出了ΔVitb和二次转印电流之间的关系的曲线图。在本实施例中，如图10所示，在支撑辊111a、111b和下压部件111c处于平坦状态的情况下，表面静电计的探针布置在第一成像站和第四成像站的初次转印部处，然后测量带电位。顺便提一句，使用日本Torec公司制造的Model 344作为表面静电计。

如图11所示，随着二次转印电流的增大，ΔVitb有变大的倾向。其原因是：当流过的电流变大时，最上游侧感光鼓101a和最下游侧感光鼓101d之间的中间转印带的电压降变大。此外，随着基层的体积电阻率增大，ΔVitb有变大的倾向。其原因是：当基层的体积电阻率变大时，最上游侧感光鼓101a和最下游侧感光鼓101d之间的中间转印带基层的电压降变大。

在基层的电阻较大的情况下，在带电位中有产生梯度的可能性。结果，即使相对于各个颜色用的感光鼓对感光鼓暗部电位的设定相同时，相对于各个颜色用的感光鼓用于初次转印的电流也可能不同。

因此，在初次转印欠高压系统中，确定中间转印带的体积电阻率的上限值以便抑制在中间转印带电位中产生梯度。

在二次转印电流是设定电流(设定电流:35.0(μA))的情况下，确定中间转印带106的基层的体积电阻率上限值，使得在从最上游侧的初次转印部到最下游侧的初次转印部的区域中间转印带电位都是几乎相同的电位(ΔVitb≤数个10(V))。

结果，在相对于各种颜色用的感光鼓把感光鼓101a-101d的暗部电位Vd设定成相同值的情况下，确认流入各个感光鼓的电流值几乎彼此相等。

(实施例2)

将省略对与实施例1重复之处的描述。将描述与实施例1的不同之处。在实施例1中，相对于感光鼓101a-d而言在感光鼓和中间转印带之间的接触长度是相同的。另一方面，在实施例2中，接触长度根据感光鼓而不同。

[接触长度和转印效率之间的关系]

接下来，将描述中间转印带106与感光鼓101a-101d接触的接触长度和转印效率之间的关系。图12是中间转印带106与感光鼓101a-101d接触的接触长度和在感光鼓101a-101d上的转印效率之间的关系的说明图。此外，在测量感光鼓101a-101d上的转印残留(调色剂)密度时，使用X-rite分光计。如图12所示，确认了随着中间转印带的接触长度的增大，转印效率的升高变早，并提高了最大转印效率。

[本实施例的中间转印单元]

图6是关于本实施例的中间转印单元100的剖面结构的说明图。如上所述地，在初次转印欠高压系统中，为了抑制中间转印带的电位梯度，确定中间转印带106的基层的体积电阻率上限值。然而，中间转印带106的基层的体积电阻率包括制造时不可避免的变化。结果，在中间转印带的电流路径中最上游侧初次转印部和最下游侧初次转印部之间的电位差有过大的可能性，因而任何一个初次转印部的转印效率低于目标值。

这里，电流路径是这样的路径，其中，电流从二次转印高压电源经由二次转印外辊109、中间转印带106与二次转印外辊109的接触部、中间转印带106与支撑辊111b的接触部并进一步经由中间转印带106流到各个感光鼓101a-101d。

上游侧是指二次转印高压电源侧，下游侧是指感光鼓侧。

此外，支撑辊111b是与另一个支撑辊111a和下压部件111c一起在一侧连接到齐纳二极管的等电位部件。

因此，经转印带106从支撑辊111a、支撑辊111b和下压部件111c到初次转印部的最短距离最小的那个感光鼓定位在最上游侧，所述最短距离最大的那个感光鼓定位在最下游侧。

因此，在本实施例中，为了即使在ΔVitb超出规格的情况下确保设置在电流路径下游侧的感光鼓的转印特性，期望的是采用如下所示的结构。也就是说，在输送记录材料的方向上，对于在电流路径中更下游侧的感光鼓位置，期望的是感光鼓和中间转印带106之间的接触长度变大。为了提供这种接触长度，设定每个感光鼓101a-101d相对中间转印带106的侵入量，以及设定下压部件111c相对中间转印带106的侵入量。在本实施例中，对于在电流路径中更下游侧的感光鼓位置，设定成使得感光鼓和中间转印带106之间的接触长度变大。但是，当然本发明不限于该结构。也可以采用如图13示出的结构。

通过利用如上所述中间转印单元的剖面结构，能够降低成本和使设备小型化，能够确保初次转印部的转印特性。

顺便提一句，在本实施例中，对于在输送记录材料的方向上布置在电流路径更下游侧的感光鼓，支撑辊布置成使得感光鼓接触长度变得更大。此外，采用这样的结构，其中，下游辊111布置在感光鼓101b和101c之间区域的中央部。然而，本发明不限于该结构。感光鼓感光鼓感光鼓感光鼓

(实施例3)

将省略对与实施例1重复之处的描述。将描述与实施例1的不同之处。在实施例1中，由中间转印带的初次转印部形成的初次转印表面沿水平表面布置，但是在实施例3中，由中间转印带的初次转印部形成的初次转印表面相对于水平表面倾斜地布置。

图4和图6是示出了作为根据实施例3的成像设备(在本实施例中是电子照相方式的串列式全彩色成像设备)的一个示例的彩色数字打印机的示意图。

成像的概要与实施例1中描述的相同，因此省略了描述。

将描述中间转印单元100。中间转印单元100包括未示出的中间转印框架，其用于可旋转地支撑支撑辊111a、111b和下压部件111c。

在图4中，侵入量D3是支撑辊111a相对于感光鼓101a-101d在中间转印带侧的平面A朝感光鼓方向的侵入量。侵入量D1是支撑辊111b相对于感光鼓101a-101d在中间转印带侧的平面A朝感光鼓方向的侵入量。侵入量D2是下压部件111c相对于感光鼓101a-101d在中间转印带侧的平面A朝感光鼓方向的侵入量。

在本实施例中，从定位各个颜色用的成像部的可靠性来看，采用这样一种结构，其中，通过如图5所示旋转地移动输送部而露出中间转印单元100的支撑辊111b侧，然后朝支撑辊111b侧拉出中间转印单元100。

如上所述地，在朝图中右侧拉出中间转印单元100的情况下，期望的是防止支撑辊111a、111b接触感光鼓。为此，有效的是沿远离感光鼓的方向移动中间转印单元100，然后朝图中右侧拉出中间转印单元。通过中间转印带106和每个感光鼓101a-101d之间的接触长度以及感光鼓之间的间距来确定下压部件111c的侵入量D2，其构成在远离感光鼓的方向使中间转印单元100移动D2的最低条件。在支撑辊111a的侵入量D1比D2大的情况下，必须沿远离鼓的方向使中间转印单元100移动D1，因此通过设定D1≤D2，能够以最小的移动量D2插入和拔出中间转印单元。此外，用于调节感光鼓之间的打印位置和浓度的传感器(未示出)布置在最下游侧感光鼓101d和二次转印辊109之间，因此D3变大，但是由于在拔出中间转印单元100时不与感光鼓接触，因此不存在问题。

因此，为了朝支撑辊111b侧拉出中间转印单元100，以使中间转印单元100在远离感光鼓的方向的移动距离最小化，需要满足:

D1≤D2       …(公式1)。

顺便提一句，在本实施例中，下压辊仅布置在感光鼓101b和101c之间的带表面上，但是在实施例4中，也可以采用下压辊还布置在其它感光鼓之间的带表面上的结构。

[工业实用性]

利用本发明，能够把设备的高度抑制到低的水平，同时确保每个感光鼓接触中间转印带的接触长度。

Claims (11)

1.一种成像设备，包括：

可动的环形中间转印带；

用于支撑所述中间转印带的多个支撑辊，包括第一支撑辊和第二支撑辊；

第一至第四感光鼓，其相对于中间转印带移动的方向从上游侧到下游侧按照第一感光鼓、第二感光鼓、第三感光鼓、第四感光鼓的顺序在第一支撑辊和第二支撑辊之间沿所述中间转印带布置，并接触所述中间转印带；

其中，分别在第一、第二、第三和第四转印部从所述第一、第二、第三和第四感光鼓转印到所述中间转印带上的调色剂图像从所述中间转印带转印到记录材料上，

其中，所述第一至第四感光鼓布置在这样的位置，在所述位置处，所述中间转印带的平面布置成朝向在垂直于各感光鼓旋转中心的平面中在感光鼓侧形成的第一支撑辊和第二支撑辊的假想公共切线的内侧，以及

下压部件，用于在所述第二感光鼓和所述第三感光鼓之间将所述中间转印带的平面向外下压。

2.根据权利要求1所述的成像设备，其中，所述第一至第四感光鼓具有相同的直径，所述第一至第四感光鼓的旋转中心布置在与感光鼓旋转中心垂直的平面中的一条直线上。

3.根据权利要求1或2所述的成像设备，其中，在第一转印部和第二转印部之间、在第二转印部和第三转印部之间以及在第三转印部和第四转印部之间所述中间转印带的带表面的长度都是驱动辊周长的整数倍，该驱动辊包括在所述多个支撑辊中，用于驱动所述中间转印带。

4.根据权利要求1至3任意一项所述的成像设备，其中，在所述中间转印带的移动方向上，带表面的长度是在一个转印部处的接触长度的中央部和在相邻的一个转印部处的接触长度的中央部之间的长度，所述接触长度是所述中间转印带和所述图像承载部件彼此接触的长度。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的成像设备，其中，第二感光鼓的旋转中心和第三感光鼓的旋转中心之间的距离比第一感光鼓的旋转中心和第二感光鼓的旋转中心之间的距离以及第三感光鼓的旋转中心和第四感光鼓的旋转中心之间的距离大。

6.根据权利要求1至5任意一项所述的成像设备，其中，所述下压部件是辊，其直径比所述多个支撑辊的最小直径小。

7.根据权利要求1至6任意一项所述的成像设备，其中，第一至第四转印部提供相同的接触长度。

8.根据权利要求1至7任意一项所述的成像设备，其中，所述中间转印带设置成具有比所述感光鼓更高的周速度。

9.根据权利要求1至8任意一项所述的成像设备，还包括：

控制器，能够切换第一状态和第二状态，在第一状态中所述第一至第四感光鼓接触所述中间转印带，在第二状态中仅所述第四感光鼓接触所述中间转印带并且其它感光鼓与所述中间转印带分离；和

接触部件，能够在所述第三感光鼓和第四感光鼓之间与所述中间转印带接触和分离，

其中，在第二状态中，所述控制器使所述接触部件移动到所述接触部件接触所述中间转印带的位置，以在第四转印部处形成预定的接触长度。

10.根据权利要求1至9任意一项所述的成像设备，还包括：

恒定电压元件，其电连接在所述中间转印带和地电位之间，并通过电流流过恒定电压元件而保持预定电压；和

电压源，用于向转印部件施加电压，以将调色剂图像从所述中间转印带转印到记录材料上，使电流流过所述恒定电压元件，从而在第一至第四转印部处形成二次转印电场和初次转印电场。

11.根据权利要求1至10任意一项所述的成像设备，其中，第一支撑辊、第二支撑辊和所述下压部件由具有导电性的部件构成，并通过所述恒定电压元件而连接到地电位。