CN104793474A - 清洁装置以及图像形成装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供能够对残留调色剂的转印带实现良好的清洁的清洁装置以及图像形成装置。清洁装置(图像形成装置)具备预清洁部(200)以及第1清洁部(220)，上述预清洁部具有：预清洁辊(202)；以及预偏置电源(206)，其对预清洁辊施加与调色剂(190)的常规带电极性相反的极性的电压，以使得通过预清洁辊的调色剂逆带电为与常规带电极性相反的极性，上述第1清洁部具有：第1清洁辊(222)；第1偏置电源(228)，其在满足规定的清洁条件的情况下，对第1清洁辊施加与调色剂的常规带电极性相反的极性的电压，以使得与常规带电极性相同的极性的调色剂从中间转印带(421)上静电附着于第1清洁辊。

Description

清洁装置以及图像形成装置
技术领域
本发明涉及清洁装置以及图像形成装置。
背景技术
通常，利用了电子照片工艺技术的图像形成装置(打印机、复印机、传真等)通过对于带电的感光体照射(曝光)基于图像数据的激光来形成静电潜像。然后，通过利用显影装置向形成了静电潜像的感光体(图像载体)供给调色剂来使静电潜像可视化从而形成调色剂像。并且，将该调色剂像直接或者间接地转印到纸张后，通过加热、加压来定影从而在纸张上形成图像。
例如，中间转印带方式的图像形成装置中，形成于感光体鼓的调色剂像被转印到中间转印带，被转印到该中间转印带的调色剂像被转印到记录纸张。该过程中，调色剂未被完全转印到记录纸张而在中间转印带的表面残留。残留的调色剂妨碍新的图像形成，成为不能得到良好的转印图像的原因。因此，图像形成装置具备用于除去调色剂的清洁装置。
清洁装置具备除去中间转印带的表面上的调色剂的清洁部件。特别是生产印刷等轻印刷所使用的图像形成装置中，大量的调色剂被高频度地转印到中间转印带。因此，生产印刷用的图像形成装置中，对于清洁部件要求瞬间除去大量的调色剂的功能。为了确保该除去功能，使用了清洁刷作为清洁部件。
作为使用清洁刷来作为清洁部件的技术，提出了设置预清洁刷辊的技术(例如，参照专利文献1)，上述预清洁刷辊对于中间转印带的表面移动方向，比静电除去常规带电极性的调色剂的常规带电调色剂清洁刷辊、以及静电除去与常规带电极性相反的极性的调色剂的逆带电调色剂清洁刷辊靠上游配置，并施加与调色剂的常规带电极性相反的极性的电压，来静电除去常规带电极性的调色剂。
专利文献1：日本特开2012-88668号公报
然而，在上述专利文献1所记载的技术中，根据清洁条件，存在使通过预清洁刷辊的常规带电极性的调色剂逆带电化的功能受损的情况。该情况下，存在由于比预清洁刷辊靠下游配置的常规带电调色剂清洁刷辊以及逆带电调色剂清洁刷辊，从而无法适当地除去通过了预清洁刷辊的调色剂这样的问题。
发明内容
本发明的目的在于，提供能够对残留调色剂的转印带实现良好的清洁的清洁装置以及图像形成装置。
本发明所涉及的清洁装置的特征在于，
具备预清洁部以及第1清洁部，
上述预清洁部具有：
预清洁辊，其除去在转印带上残留的调色剂；以及
预清洁电压施加部，其对上述预清洁辊施加与上述调色剂的常规带电极性相反的极性的电压，以使得常规带电极性的上述调色剂从上述转印带上静电附着于上述预清洁辊，并且使得通过上述预清洁辊的上述调色剂逆带电为与常规带电极性相反的极性，
上述第1清洁部具有：
第1清洁辊，其在上述转印带的移动方向上被配置于上述预清洁辊的下游侧，并除去在上述转印带上残留的调色剂；以及
第1清洁电压施加部，其对上述第1清洁辊施加与上述调色剂的常规带电极性相同的极性的电压，以使得与常规带电极性相反的极性的上述调色剂从上述转印带上静电附着于上述第1清洁辊，另一方面，仅限于在满足规定的清洁条件的情况下，对上述第1清洁辊施加与上述调色剂的常规带电极性相反的极性的电压，以使得与常规带电极性相同的极性的上述调色剂从上述转印带上附着于上述第1清洁辊。
本发明所涉及的图像形成装置的特征在于，具备上述清洁装置。
根据本发明，能够对残留调色剂的转印带实现良好的清洁。
附图说明
图1是概要地表示本实施方式中的图像形成装置的整体构成的图。
图2是表示本实施方式中的图像形成装置的控制系统的主要部分的图。
图3是表示本实施方式中的带清洁装置的构成的图。
图4是说明预清洁部中的逆带电功能的图。
图5是说明通过了预清洁辊的调色剂的逆带电比率的图。
图6是表示本实施方式中的图像形成装置的动作例的流程图。
具体实施方式
以下，基于附图对本实施方式进行详细的说明。图1是概要地表示本发明的实施方式所涉及的图像形成装置1的整体构成的图。图2示出本实施方式所涉及的图像形成装置1的控制系统的主要部分。图1、2所示的图像形成装置1是利用了电子照片工艺技术的中间转印方式的彩色图像形成装置。即，图像形成装置1通过将在感光体鼓413上形成的Y(黄)、M(红)、C(青)、K(黑)的各色调色剂像转印(一次转印)到中间转印带421，在中间转印带421上重叠了4色的调色剂像后，转印(二次转印)到纸张S，来形成图像。
另外，在图像形成装置1中采用了在中间转印带421的行驶方向上串联配置与YMCK这4色对应的感光体鼓413，使各色调色剂像在一个步骤中依次转印到中间转印带421的串联方式。
如图2所示，图像形成装置1具备图像读取部10、操作显示部20、图像处理部30、图像形成部40、纸张搬运部50、定影部60、以及控制部100。
控制部100具备CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)101、ROM(Read Only Memory：只读存储器)102、RAM(RandomAccess Memory：随机存取存储器)103等。CPU101从ROM102读出与处理内容对应的程序并在RAM103展开，与展开的程序协动地来集中控制图像形成装置1的各块的动作。此时，参照储存于存储部72的各种数据。存储部72例如由非易失性的半导体存储器(所谓的闪存器)、硬盘驱动器构成。
控制部100经由通信部71在与LAN(Local Area Network：局域网)、WAN(Wide Area Network：广域网)等通信网络连接的外部装置(例如个人计算机)之间进行各种数据的收发。控制部100例如接收从外部装置发送的图像数据，基于该图像数据(输入图像数据)在纸张S形成图像。通信部71由例如LAN卡等通信控制卡构成。
图像读取部10具备被称为ADF(Auto Document Feeder：自动送稿器)的自动原稿供纸装置11以及原稿图像扫描装置12(扫描仪)等来构成。
自动原稿供纸装置11通过搬运机构来搬运载置于原稿托盘的原稿D并向原稿图像扫描装置12送出。通过自动原稿供纸装置11，能够连续地一举读取载置于原稿托盘的多张原稿D的图像(包含两面)。
原稿图像扫描装置12光学扫描从自动原稿供纸装置11搬运到接触玻璃上的原稿或者载置于接触玻璃上的原稿，使来自原稿的反射光在CCD(Charge Coupled Device：电荷耦合装置)传感器12a的受光面上成像，读取原稿图像。图像读取部10基于原稿图像扫描装置12的读取结果生成输入图像数据。在图像处理部30中对该输入图像数据实施规定的图像处理。
操作显示部20例如由带触摸面板的液晶显示器(LCD：LiquidCrystal Display)构成，作为显示部21以及操作部22发挥作用。显示部21根据从控制部100输入的显示控制信号，进行各种操作画面、图像的状态、各功能的动作状况等的显示。操作部22具备数字键、开始键等各种操作键，受理用户进行的各种输入操作，将操作信号输出至控制部100。
图像处理部30具备对输入图像数据进行与初始设定或者用户设定对应的数字图像处理的电路等。例如，图像处理部30在控制部100的控制下，基于灰度修正数据(灰度修正表)进行灰度修正。另外，图像处理部30对输入图像数据除了实施灰度修正以外，还实施颜色修正、阴影修正等各种修正处理、压缩处理等。基于实施了这些处理的图像数据，控制图像形成部40。
图像形成部40具备用于基于输入图像数据，形成由Y成分、M成分、C成分、K成分的各有色调色剂构成的图像的图像形成单元41Y、41M、41C、41K、中间转印单元42等。
Y成分、M成分、C成分、K成分用的图像形成单元41Y、41M、41C、41K具有相同的构成。为了方便图示以及说明，共同的构成要素用相同的符号表示，在区别它们每一个的情况下，在符号上附Y、M、C、或者K来表示。图1中，仅对于Y成分用的图像形成单元41Y的构成要素附了符号，对于其他的图像形成单元41M、41C、41K的构成要素省略了符号。
图像形成单元41具备曝光装置411、显影装置412、感光体鼓413、带电装置414、以及鼓清洁装置415等。
感光体鼓413是在例如鼓径是80[mm]的铝制的导电性圆筒体(铝材管)的圆周面依次层叠了底涂层(UCL：Under Coat Layer)，电荷产生层(CGL：Charge Generation Layer)、电荷输送层(CTL：ChargeTransport Layer)的负带电型的有机感光体(OPC：OrganicPhoto-conductor)。电荷产生层由使电荷产生材料(例如酞菁颜料)分散到树脂粘合剂(例如聚碳酸酯)的有机半导体构成，通过曝光装置411的曝光产生一对正电荷和负电荷。电荷输送层由使空穴输送性材料(供电子性含氮化合物)分散到树脂粘合剂(例如聚碳酸酯树脂)的材料构成，将在电荷产生层产生的正电荷输送到电荷输送层的表面。
通过控制部100控制向使感光体鼓413旋转的驱动马达(图示略)供给的驱动电流，从而感光体鼓413以固定的周速度旋转。
带电装置414使具有光导电性的感光体鼓413的表面均匀地带电成负极性。曝光装置411例如由半导体激光器构成，对感光体鼓413照射与各色成分的图像对应的激光。在感光体鼓413的电荷产生层产生正电荷，并输送到电荷输送层的表面，从而感光体鼓413的表面电荷(负电荷)被中和。在感光体鼓413的表面，通过与周围的电位差形成了各色成分的静电潜像。
显影装置412是双组份显影方式的显影装置，通过使各色成分的调色剂附着在感光体鼓413的表面来使静电潜像可视化从而形成调色剂像。
鼓清洁装置415具有与感光体鼓413的表面滑动接触的鼓清洁刀片等，除去一次转印后在感光体鼓413的表面残存的转印残留调色剂。
中间转印单元42具备中间转印带421、一次转印辊422、多个支承辊423、二次转印辊424、以及带清洁装置426等。
中间转印带421由环形带构成，呈环状拉伸架设在多个支承辊423上。多个支承辊423中的至少一个由驱动辊构成，其他由从动辊构成。例如，优选比K成分用的一次转印辊422靠带行驶方向下游侧配置的辊423A是驱动辊。由此，容易使一次转印部中的带的行驶速度保持固定。通过驱动辊423A旋转，中间转印带421向箭头A方向以固定速度行驶。
中间转印带421是具有导电性以及弹性的带，在表面具有体积电阻率是8～11[logΩ·cm]的高电阻层。在中间转印带421上混合残留了正极性(与常规带电极性相反的极性)和负极性(常规带电极性)的调色剂190。中间转印带421被来自控制部100的控制信号旋转驱动。此外，对于中间转印带421，只要是具有导电性以及弹性，则不限定材质、厚度以及硬度。
一次转印辊422与各色成分的感光体鼓413对置地配置于中间转印带421的内周面侧。隔着中间转印带421，一次转印辊422被压接于感光体鼓413，从而形成了用于将调色剂像从感光体鼓413向中间转印带421转印的一次转印辊隙。
二次转印辊424与配置于驱动辊423A的带行驶方向下游侧的辊423B(以下称为“支持辊423B”)对置地配置于中间转印带421的外周面侧。隔着中间转印带421，二次转印辊424被压接于支持辊423B，从而形成了用于将调色剂像从间转印带421向纸张S转印的二次转印辊隙。
在中间转印带421通过一次转印辊隙时，感光体鼓413上的调色剂像依次与中间转印带421重叠地被一次转印。具体而言，通过对一次转印辊422施加一次转印偏压，对中间转印带421的背面侧(与一次转印辊422抵接的侧)赋予与调色剂相反极性的电荷，从而调色剂像被静电转印到中间转印带421。
之后，纸张S通过二次转印辊隙时，中间转印带421上的调色剂像被二次转印到纸张S。具体而言，对二次转印辊424施加二次转印偏压，对纸张S的背面侧(与二次转印辊424抵接的侧)赋予与调色剂相反极性的电荷，从而调色剂像被静电转印到纸张S。转印有调色剂像的纸张S被朝向定影部60搬运。
带清洁装置426(与本发明的“清洁装置”对应)除去二次转印后在中间转印带421(与本发明的“转印带”对应)的表面残留的转印残留调色剂。对于带清洁装置426的具体的构成后述。此外，也可以代替二次转印辊424，采用二次转印带呈环状地拉伸架设在包含二次转印辊的多个支承辊的构成(所谓的带式的二次转印单元)。
定影部60具备：具有配置于纸张S的定影面(形成了调色剂像的面)侧的定影面侧部件的上侧定影部60A、具有配置于纸张S的背面(定影面的相反的面)侧的背面侧支承部件的下侧定影部60B、以及加热源60C等。通过背面侧支承部件压接于定影面侧部件，形成了夹着纸张S来搬运的定影辊隙。
定影部60通过利用定影辊隙对二次转印有调色剂像且被搬运来的纸张S加热、加压，来使调色剂像定影到纸张S。定影部60作为单元配置于定影器F内。另外，在定影器F也可以配置有空气分离单元，其通过喷出空气，来使纸张S从定影面侧部件或者背面侧支承部件分离。
纸张搬运部50具备供纸部51、排纸部52、以及搬运路径部53等。在构成供纸部51的3个供纸托盘单元51a～51c中按照预先设定的种类收纳有基于坪量、尺寸等识别的纸张S(规格纸张、特殊纸张)。搬运路径部53具有阻力辊对53a等多个搬运辊对。
收纳于供纸托盘单元51a～51c的纸张S从最上部一张张送出，通过搬运路径部53搬运至图像形成部40。此时，通过配设有阻力辊对53a的阻力辊部，修正被供给的纸张S的倾斜度，并且调整搬运时机。而且，在图像形成部40中，中间转印带421的调色剂像被统一二次转印到纸张S的一个面，在定影部60中实施定影工序。进行了图像形成的纸张S被具备排纸辊52a的排纸部52向设备外排纸。
[带清洁装置426的主要部分构成]
接下来，参照图3对带清洁装置426的主要部分构成进行说明。带清洁装置426具备预清洁部200、第1清洁部220以及第2清洁部240。在预清洁部200的周边，更具体而言在中间转印带421的行驶方向上的第1清洁部220的上游侧，设置有温湿度检测传感器80。温湿度检测传感器80检测带清洁装置426的周围的温度以及湿度。温湿度检测传感器80每次检测带清洁装置426的周围的温度以及湿度，都将表示该温度以及湿度的温湿度信息输出至控制部100。
预清洁部200具备预清洁辊202、预刮板204(刮取部件)、预偏置电源206(预清洁电压施加部)、以及预清洁对置辊208。
预清洁辊202周围不设置刷毛，具有芯骨、以及覆盖芯骨的外周的弹性层。芯骨的材质例如是铝等的金属。弹性层的材质例如是具有导电性的聚氨酯泡沫。预清洁辊202是以可与中间转印带421接触着旋转的方式配置，且用于除去在中间转印带421上残留的负极性(常规带电极性)的调色剂190的清洁辊。从防止由于相对于中间转印带421的摩擦而引起的中间转印带421表面损伤的观点来看，预清洁辊202通过来自控制部100的控制信号，相对于中间转印带421向宽度方向(相互对置的面向相同方向移动的旋转方向)旋转驱动。控制部100为了适当地除去中间转印带421上的调色剂190，而以预清洁辊202的旋转速度(V1)与中间转印带421的旋转速度(V2)的旋转速度比θ(＝V2/V1)为0.8≤θ≤1.2的方式，控制预清洁辊202的旋转速度。
此外，通过对预清洁辊202实施金属电镀处理，能够对预清洁辊202确保所希望的硬度。通过使金属电镀处理成为无电解电镀处理，能够在预清洁辊202的表面形成膜均匀性高的薄膜。通过使无电解电镀处理成为无电解镀镍，实现无电解电镀处理的低成本，防止在预清洁辊202的表面产生镀膜现象。镀膜现象是调色剂、调色剂的添加剂、纸粉、放电生成物等附着在中间转印带421的表面的现象。通过使由金属电镀处理形成的金属电镀层的硬度(表面维氏硬度)为350[Kg/mm2]以上，能够防止由预刮板204中的调色剂对流引起的预清洁辊202的表面粗糙。另外，通过使金属电镀层的表面粗糙度(Rz)为1.0[μm]以下，能够确保长时间执行了图像形成处理的情况下的预刮板204的刮取性能，并且防止预清洁辊202的表面中的镀膜现象的产生。
预刮板204是金属制的板材，或者弹性体制的弹性刀片。预刮板204的前端部被按压于预清洁辊202，机械式地刮取附着于预清洁辊202的表面的调色剂190。从实现良好的刮取性能的观点来看，预刮板204相对于预清洁辊202的表面向反方向(相互对置的面向相反方向移动的旋转方向)抵接。相对于预清洁辊202的表面的预刮板204的抵接线压以及有效抵接角分别是50～180[N/m]以及35～45[°]。此外，只要满足上述的线压条件，则不限定预刮板204的材质、厚度以及硬度。
预清洁对置辊208具有芯骨、以及覆盖芯骨的外周的弹性层。芯骨的材质例如是铝等的金属。作为弹性层的材质，例如列举了具有导电性的聚氨酯泡沫、乙烯丙烯二烯聚合物(EPDM)那样的橡胶材料、弹性体等，但只要具有规定的电气特性，则不限定材质。本实施方式中，为了预清洁辊202能够适当地除去中间转印带421上的调色剂190，使用具有体积电阻率是2～8[logΩ·cm]的高电阻层的EPDM作为弹性层的材质。预清洁对置辊208可自由旋转地安装，从动于中间转印带421的旋转。换句话说，预清洁对置辊208被以与中间转印带421的旋转速度相同的速度旋转驱动。
预清洁对置辊208隔着中间转印带421而与预清洁辊202对置配设。预清洁对置辊208通过按压弹簧(未图示)被规定的压力(例如，6[N/m])向中间转印带421的方向按压。由此，形成中间转印带421的表面与预清洁辊202抵接的均匀的清洁辊隙。另外，预清洁对置辊208为了充分确保清洁辊隙的宽度而得到良好的清洁性能，在中间转印带421的行驶方向(图中上方向，以下相同的)上距离预清洁辊202规定距离(例如，1～3[mm])配置于下游侧。预清洁对置辊208接地，能够使蓄积于中间转印带421的电荷排出到地面。
预偏置电源206与预清洁辊202连接，施加规定的电压。预偏置电源206进行的电压的施加动作被控制部100控制。此外，预偏置电源206的电源方式既可以是恒流控制也可以是恒压控制。其中，为了可靠地确保电位差，优选为恒压控制。
预偏置电源206通过来自控制部100的控制信号，向预清洁辊202施加正极性的偏压。另外，预清洁对置辊208接地。由此，在中间转印带421与预清洁辊202之间，对在中间转印带421上残留的负极性的调色剂190作用从中间转印带421朝向预清洁辊202的方向的静电力。因此，在中间转印带421上残留的负极性的调色剂190附着于预清洁辊202。之后，附着在预清洁辊202的调色剂190被预刮板204从预清洁辊202的表面刮落。
第1清洁部220配置于中间转印带421的行驶方向上的预清洁部200的下游侧。第1清洁部220具备第1清洁辊222、第1回收辊224、第1刮板226、第1偏置电源228(第1清洁电压施加部)以及第1清洁对置辊230。
第1清洁辊222是在旋转部件的表面植毛了多个具有弹性的导电性纤维(例如，丙烯酸树脂)而构成的清洁刷辊。第1清洁辊222以可与中间转印带421接触着旋转的方式配置，除去在中间转印带421上残留的正极性的调色剂190(在预清洁辊202中，逆带电为正极性的调色剂190、以及在突入至预清洁辊202的时刻带电为正极性的调色剂190)。第1清洁辊222为了适当地除去中间转印带421上的调色剂190，而通过来自控制部100的控制信号，相对于中间转印带421反方向地旋转驱动。
第1回收辊224是在由不锈钢等构成的芯骨的表面覆盖了丙烯酸系的UV固化树脂层(电阻层)的筒状的辊。第1回收辊224是用于回收在第1清洁辊222的表面上附着的调色剂190的辊。因此，第1回收辊224以其外表面的一部分可与第1清洁辊222的导电性纤维接触着旋转的方式配置。为了提高平滑性、耐久性，也可以对第1回收辊224的表面实施电镀处理等。第1回收辊224通过来自控制部100的控制信号，相对于第1清洁辊222反方向地旋转驱动。
第1刮板226是金属制的板材，或者弹性体制的弹性刀片。第1刮板226的前端部被按压于第1回收辊224，机械式地刮取附着在第1回收辊224的表面的调色剂190。
第1清洁对置辊230是由铁、铝、不锈钢等金属构成的筒状的辊。第1清洁对置辊230以可自由旋转的方式安装，从动于中间转印带421的旋转。换句话说，第1清洁对置辊230被以与中间转印带421的旋转速度相同的速度旋转驱动。
第1清洁对置辊230以相对于中间转印带421在规定位置压接的方式，隔着中间转印带421与第1清洁辊222对置地配设。是为了形成中间转印带421的表面与第1清洁辊222抵接的均匀的清洁辊隙，并且充分地确保该清洁辊隙的宽度而得到良好的清洁性能。第1清洁对置辊230通过按压弹簧(未图示)被规定的压力(例如，6[N/m])向中间转印带421的方向按压。并且，由于第1清洁对置辊230是比较硬的金属辊，所以形成了中间转印带421的表面与第1清洁辊222抵接的均匀的清洁辊隙。另外，第1清洁对置辊230为了充分确保清洁辊隙的宽度而得到良好的清洁性能，在中间转印带421的行驶方向(图中上方向，以下相同的)上距离第1清洁辊222规定距离(例如，2[mm])配置于下游侧。第1清洁对置辊230接地，能够使蓄积于中间转印带421的电荷排出到地面。
第1偏置电源228与第1清洁辊222以及第1回收辊224连接，分别对它们施加规定的电压。第1偏置电源228的电压的施加动作被控制部100控制。此外，第1偏置电源228的电源方式既可以是恒流控制也可以是恒压控制。但是，为了可靠地确保电位差，优选成为恒压控制。
第1偏置电源228通过来自控制部100的控制信号，向第1清洁辊222施加负极性的偏压。另外，第1清洁对置辊230接地。由此，在中间转印带421与第1清洁辊222之间，对在中间转印带421上残留的正极性的调色剂190作用从中间转印带421朝向第1清洁辊222的方向的静电力。因此，在中间转印带421上残留的正极性的调色剂190附着于第1清洁辊222。之后，附着于第1清洁辊222的调色剂190通过向第1清洁辊222施加的偏压从正极性逆带电为负极性。
第1偏置电源228通过来自控制部100的控制信号，向第1回收辊224施加负极性的偏压。即，在第1清洁辊222以及第1回收辊224设定相同的极性(负极性)并且不同值的电位。由此，在第1清洁辊222与第1回收辊224之间，对逆带电为负极性的调色剂190作用从第1清洁辊222朝向第1回收辊224的方向的静电力。向第1回收辊224移动的调色剂190被第1刮板226从第1回收辊224的表面刮落。
第2清洁部240配置于中间转印带421的行驶方向上的第1清洁部220的下游侧。第2清洁部240具备第2清洁辊242、第2回收辊244、第2刮板246、第2偏置电源248(第2清洁电压施加部)以及第2清洁对置辊250。第2清洁部240具有与第1清洁部220几乎相同的构成。相对于第1清洁部220除去正极性的调色剂190，第2清洁部240除去负极性的调色剂190。
第2偏置电源248与第2清洁辊242以及第2回收辊244连接，分别对它们施加规定的电压。第2偏置电源248的电压的施加动作被控制部100控制。此外，第2偏置电源248的电源方式既可以是恒流控制也可以是恒压控制。但是，为了可靠地确保电位差，优选成为恒压控制。
第2偏置电源248通过来自控制部100的控制信号，向第2回收辊244施加正极性的偏压。即，在第2清洁辊242以及第2回收辊244设定相同的极性(正极性)并且不同值的电位。由此，在第2清洁辊242与第2回收辊244之间，对逆带电为正极性的调色剂190作用从第2清洁辊242朝向第2回收辊244的方向的静电力。向第2回收辊244移动的调色剂190被第2刮板246从第2回收辊244的表面刮落。
本实施方式中，预偏置电源206对预清洁辊202施加与调色剂190的常规带电极性相反的极性(正极性)的电压，以使负极性(常规带电极性)的调色剂190从中间转印带421上静电附着于预清洁辊202，并且通过预清洁辊202的调色剂190从负极性逆带电为正极性。图4A示出对在中间转印带421上残留的负极性的调色剂190作用从中间转印带421朝向预清洁辊202的方向(图中箭头方向)的静电力的情况。图4B示出未被预清洁辊202除去而通过了的调色剂190从负极性逆带电为正极性的情况。由此，能够将容易进行刷清洁的带电分布的调色剂190向第1清洁辊222供给，进而能够确保带清洁装置426中的稳定的清洁性能。
这里，所谓容易进行刷清洁的带电分布是通过了预清洁辊202的调色剂190的逆带电比率例如为65[％]以上的带电分布。所谓逆带电比率是如下的比率，即，在提取通过了预清洁辊202的调色剂190，利用E-spart法测定了表示粒子带电量[fC/μm]与针对各粒子带电量的粒子的个数分布的关系(参照图5A)的带电量分布的情况下，对提取到的所有调色剂粒子的带电量进行积分得到的值与对将带电量：0作为边界带电为正极性的一侧的带电量进行积分得到的值的比率(参照图5B)。
然而，在满足规定的清洁条件的情况下，使通过预清洁辊202的调色剂190中的负极性的调色剂190逆带电成正极性的功能受损。图4C示出对在中间转印带421上残留的负极性的调色剂190作用从中间转印带421朝向预清洁辊202的方向(图中箭头方向)的静电力的情况。图4D示出未被预清洁辊202除去而通过了的调色剂190未从负极性逆带电为正极性的情况。
所谓规定的清洁条件，例如是调色剂190的带宽为100[mm]以下的情况、调色剂190的附着量为6[g/m2]以上的情况、或者带清洁装置426周围的温度以及湿度分别为10[℃]以下以及20[％]以下的情况(换句话说是LL环境的情况)。若调色剂190的电阻高且调色剂190的带宽窄，则电流集中到调色剂层(调色剂190)以外的区域，在调色剂层的区域不产生放电(参照图4C)。由此，使通过了预清洁辊202的调色剂190逆带电的功能受损。另外，若调色剂190的附着量多，则放电达不到整个调色剂层，难以利用预清洁辊202使通过了预清洁辊202的调色剂190逆带电。另外，在LL环境中，带电为负极性(常规带电极性)的调色剂190的带电量较高，为了逆带电需要更多的电能。
若使调色剂190逆带电的功能受损，则带电为负极性的大量的调色剂190突入至配置于中间转印带421的行驶方向上的第1清洁部220的下游侧的第2清洁辊242。该情况下，容易在第2清洁辊242与调色剂190之间产生放电，在第2清洁辊242内的内侧产生调色剂190的弱带电化。被弱带电化的调色剂190由于在第2清洁辊242与中间转印带421之间产生的冲击、中间转印带421的带电电位的影响，而从第2清洁辊242侧再附着于中间转印带421的表面。因此，无法实现针对中间转印带421的良好的清洁。
因此，本实施方式中，在满足上述规定的清洁条件的情况下，第1偏置电源228通过来自控制部100的控制信号向第1清洁辊222以及第1回收辊224施加正极性的偏压。换句话说，第1偏置电源228使向第1清洁辊222以及第1回收辊224施加的偏压的极性反转。并且，第2偏置电源248通过来自控制部100的控制信号，向第2清洁辊242以及第2回收辊244施加负极性的偏压。换句话说，第2偏置电源248使向第2清洁辊242以及第2回收辊244施加的偏压的极性反转。
由此，通过预清洁辊202且不逆带电而保持带电为负极性的调色剂190被偏压的极性从负极性反转成正极性的第1清洁辊222除去。假设即使在第1清洁辊222(清洁刷辊)内的内侧产生调色剂190的弱带电化，被弱带电化的调色剂190从第1清洁辊222侧再附着于中间转印带421的表面的情况下，该再附着的少量的调色剂190也被配置于第1清洁辊222的下游侧的第2清洁辊242机械式地除去。另外，通过偏压的极性从正极性反转成负极性的第2清洁辊242，原本带电为正极性(与常规带电极性相反的极性)的调色剂190被电除去。因此，能够实现针对中间转印带421的良好的清洁。
接下来，参照图6的流程图，对图像形成装置1的动作例进行说明。图6所示的各处理在打印任务的执行前，例如在中间转印带421上形成测试补丁，并基于形成的测试补丁的浓度检测结果进行图像稳定化控制时执行。此外，在步骤S100前，进行了用于对第1清洁辊222以及第1回收辊224施加正极性的偏压，对第2清洁辊242以及第2回收辊244施加负极性的偏压的设定。
首先，控制部100参照在中间转印带421上形成的测试补丁用的图像数据，获取在中间转印带421上残留的调色剂190的带宽以及附着量，并且基于从温湿度检测传感器80输出的温湿度信息获取带清洁装置426的周围的温度以及湿度(步骤S100)。
接下来，控制部100对在中间转印带421上残留的调色剂190的带宽是否是100[mm]以下进行判定(步骤S120)。该判定的结果，在调色剂190的带宽是100[mm]以下的情况(步骤S120，是)下，处理移至步骤S180。另一方面，在调色剂190的带宽比100[mm]大的情况(步骤S120，否)下，控制部100对在中间转印带421上残留的调色剂190的附着量是否是6[g/m2]以上进行判定(步骤S140)。该判定的结果，在调色剂190的附着量是6[g/m2]以上的情况(步骤S140，是)下，处理移至步骤S180。
另一方面，在调色剂190的附着量小于6[g/m2]的情况(步骤S140，否)下，控制部100对带清洁装置426的周围的温度以及湿度是否分别是10[℃]以下以及20[％]以下(换句话说，是LL环境)进行判定(步骤S160)。该判定的结果，在是LL环境的情况(步骤S160，是)下，控制部100控制第1偏置电源228来使向第1清洁辊222以及第1回收辊224施加的偏压的极性反转，并且控制第2偏置电源248来使向第2清洁辊242以及第2回收辊244施加的偏压的极性反转(步骤S180)。之后，处理移至步骤S200。
另一方面，在不是LL环境的情况(步骤S160，否)下，控制部100开始打印任务的执行(步骤S200)。通过步骤S200的处理结束，图像形成装置1结束图6中的处理。
如以上详细说明，本实施方式中，带清洁装置426具备预清洁部200以及第1清洁部220，上述预清洁部200具有：预清洁辊202，其周围不设置有刷毛，并除去在中间转印带421上残留的调色剂190；以及预偏置电源206，其对预清洁辊202施加与调色剂190的常规带电极性相反的极性的电压，以使常规带电极性的调色剂190从中间转印带421上静电附着于预清洁辊202，并且通过预清洁辊202的调色剂190逆带电为与常规带电极性相反的极性，上述第1清洁部220具有：第1清洁辊222，其在中间转印带421的移动方向上配置于预清洁辊202的下游侧，除去在中间转印带421上残留的调色剂190；以及第1偏置电源228，其对第1清洁辊222施加与调色剂190的常规带电极性相同的极性的电压，以使与常规带电极性相反的极性的调色剂190从中间转印带421上静电附着于第1清洁辊222，另一方面，只在满足规定的清洁条件的情况下，对第1清洁辊222施加与调色剂190的常规带电极性相反的极性的电压，以使与常规带电极性相同的极性的调色剂190从中间转印带421上静电附着于第1清洁辊222。
根据这样构成的本实施方式，在满足规定的清洁条件的情况下，通过预清洁辊202且不逆带电而保持带电为负极性的调色剂190被反转了偏压的极性的第1清洁辊222除去。假设即使在第1清洁辊222(清洁刷辊)内的内侧产生调色剂190的弱带电化，被弱带电化的调色剂190从第1清洁辊222侧再附着于中间转印带421的表面的情况下，该再附着的少量的调色剂190也被配置于第1清洁辊222的下游侧的第2清洁辊242机械式地除去。若补充，则预清洁辊202不是清洁刷辊，而是利用第1清洁辊222的前段除去带电为负极性(常规带电极性)的大量的调色剂190(突入至预清洁辊202的调色剂190整体的例如80[％])。因此，能够防止预清洁辊202中的调色剂190的弱带电化。另外，突入至第1清洁辊222的调色剂190的量成为少量，所以能够将第1清洁辊222中产生弱带电化的调色剂190的量抑制到最小限。原本带电为正极性(与常规带电极性相反的极性)的调色剂190被偏压的极性从正极性反转成负极性的第2清洁辊242电除去。因此，能够对残留大量的调色剂的中间转印带421实现良好的清洁。
此外，上述实施方式中，对中间转印带421与本发明的“转印带”对应的例进行了说明，但本发明并不局限于此。例如，在图像形成装置1具备用于将中间转印带421上的调色剂190转印到纸张的2次转印带的情况下，该2次转印带也可以与本发明的“转印带”对应。该情况下，对于在纸张S的搬运不良(阻塞)产生时等通过转印动作也不转印到纸张S而残留在2次转印带的调色剂190，如果应用本发明则能够适当地除去。
另外，上述实施方式中，对在中间转印带421的行驶方向上的第1清洁部220的下游侧配置了第2清洁部240的例进行了说明，但第2清洁部240也可以不必配置。但是，在满足规定的清洁条件的情况下，通过电除去原本带电为正极性的少量的调色剂190，机械式除去从第1清洁辊222侧再附着于中间转印带421的表面的少量的调色剂190，来实现针对中间转印带421的良好的清洁，从该观点来看，优选在第1清洁部220的下游侧配置第2清洁部240。
另外，上述实施方式中，对基于测试补丁的浓度检测结果进行图像稳定化控制的情况下，使向第1清洁辊222以及第1回收辊224施加的偏压的极性反转，并且使向第2清洁辊242以及第2回收辊244施加的偏压的极性反转的例进行了说明，但本发明并不局限于此。只要是利用带清洁装置426除去在中间转印带421上残留的大量的调色剂的状况(例如，纸张S的搬运不良(阻塞)产生时)，则在满足规定的清洁条件时，也可以使向第1清洁辊222以及第1回收辊224施加的偏压的极性反转，并且使向第2清洁辊242以及第2回收辊244施加的偏压的极性反转。
另外，上述实施方式中，也可以在预清洁辊202周围设置刷毛。该情况下，认为在预清洁辊202中使负极性的调色剂190逆带电为正极性的功能受损的清洁条件与上述的清洁条件不同。但是，从在预清洁辊202中防止调色剂190的弱带电化的观点来看，优选在预清洁辊202周围不设置刷毛。
此外，上述实施方式均只不过示出了实施本发明时的具体化的一个例子，本发明的技术的范围并不被这些实施方式限制性地解释。即，本发明能够不从其主旨、或者其主要特征脱离地以各种形式实施。
符号说明
1...图像形成装置；10...图像读取部；20...操作显示部；21...显示部；22...操作部；30...图像处理部；40...图像形成部；50...纸张搬运部；60...定影部；71...通信部；72...存储部；80...温湿度检测传感器；100...控制部；101...CPU；102...ROM；103...RAM；190...调色剂；200...预清洁部；202...预清洁辊；204...预刮板；206...预偏置电源；208...预清洁对置辊；220...第1清洁部；222...第1清洁辊；224...第1回收辊；226...第1刮板；228...第1偏置电源；230...第1清洁对置辊；240...第2清洁部；242...第2清洁辊；244...第2回收辊；246...第2刮板；248...第2偏置电源；250...第2清洁对置辊；421...中间转印带；426...带清洁装置。

Claims (20)

1.一种清洁装置，其特征在于，
具备预清洁部以及第1清洁部，
所述预清洁部具有：
预清洁辊，其除去在转印带上残留的调色剂；以及
预清洁电压施加部，其对所述预清洁辊施加与所述调色剂的常规带电极性相反的极性的电压，以使得常规带电极性的所述调色剂从所述转印带上静电附着于所述预清洁辊，并且使得通过所述预清洁辊的所述调色剂逆带电为与常规带电极性相反的极性，
所述第1清洁部具有：
第1清洁辊，其在所述转印带的移动方向上被配置于所述预清洁辊的下游侧，并除去在所述转印带上残留的调色剂；以及
第1清洁电压施加部，其对所述第1清洁辊施加与所述调色剂的常规带电极性相同的极性的电压，以使得与常规带电极性相反的极性的所述调色剂从所述转印带上静电附着于所述第1清洁辊，另一方面，仅限于在满足规定的清洁条件的情况下，对所述第1清洁辊施加与所述调色剂的常规带电极性相反的极性的电压，以使得与常规带电极性相同的极性的所述调色剂从所述转印带上静电附着于所述第1清洁辊。
2.根据权利要求1所述的清洁装置，其特征在于，
在所述预清洁辊周围不设置刷毛。
3.根据权利要求1或者2所述的清洁装置，其特征在于，
所述清洁条件是所述调色剂的带宽为100[mm]以下。
4.根据权利要求1或者2所述的清洁装置，其特征在于，
所述清洁条件是所述调色剂的附着量为6[g/m2]以上。
5.根据权利要求1或者2所述的清洁装置，其特征在于，
所述清洁条件是所述清洁装置周围的温度为10[℃]以下，并且所述清洁装置周围的湿度为20[％]以下。
6.根据权利要求1或者2所述的清洁装置，其特征在于，
所述第1清洁辊是清洁刷辊。
7.根据权利要求1或者2所述的清洁装置，其特征在于，
所述第1清洁辊与所述转印带的表面抵接，并向与所述转印带的移动方向相对置的反方向旋转。
8.根据权利要求1或者2所述的清洁装置，其特征在于，
所述第1清洁部具有第1清洁对置辊，该第1清洁对置辊以相对于所述转印带在规定位置压接的方式，隔着所述转印带而与所述第1清洁辊相对置地配设。
9.根据权利要求1或者2所述的清洁装置，其特征在于，
具备第2清洁部，
所述第2清洁部具有：
第2清洁辊，其在所述转印带的移动方向上被配置于所述第1清洁辊的下游侧，并除去在所述转印带上残留的调色剂；以及
第2清洁电压施加部，其对所述第2清洁辊施加与所述调色剂的常规带电极性相反的极性的电压，以使得与常规带电极性相同的极性的所述调色剂从所述转印带上静电附着于所述第2清洁辊，另一方面，仅限于在满足所述规定的清洁条件的情况下，对所述第2清洁辊施加与所述调色剂的常规带电极性相同的极性的电压，以使得与常规带电极性相反的极性的所述调色剂从所述转印带上静电附着于所述第2清洁辊。
10.根据权利要求9所述的清洁装置，其特征在于，
所述第2清洁辊是清洁刷辊。
11.根据权利要求9所述的清洁装置，其特征在于，
所述第2清洁辊与所述转印带的表面抵接，并向与所述转印带的移动方向相对置的反方向旋转。
12.根据权利要求9所述的清洁装置，其特征在于，
所述第2清洁部具有第2清洁对置辊，该第2清洁对置辊以相对于所述转印带在规定位置压接的方式，隔着所述转印带而与所述第2清洁辊相对置地配设。
13.一种图像形成装置，其特征在于，
具备预清洁部以及第1清洁部，
所述预清洁部具有：
预清洁辊，其除去在转印带上残留的调色剂；以及
预清洁电压施加部，其对所述预清洁辊施加与所述调色剂的常规带电极性相反的极性的电压，以使得常规带电极性的所述调色剂从所述转印带上静电附着于所述预清洁辊，并且使得通过所述预清洁辊的所述调色剂逆带电为与常规带电极性相反的极性。
所述第1清洁部具有：
第1清洁辊，其在所述转印带的移动方向上被配置于所述预清洁辊的下游侧，并除去在所述转印带上残留的调色剂；以及
第1清洁电压施加部，其对所述第1清洁辊施加与所述调色剂的常规带电极性相同的极性的电压，以使得与常规带电极性相反的极性的所述调色剂从所述转印带上静电附着于所述第1清洁辊，另一方面，仅限于在满足规定的清洁条件的情况下，对所述第1清洁辊施加与所述调色剂的常规带电极性相反的极性的电压，以使得与常规带电极性相同的极性的所述调色剂从所述转印带上静电附着于所述第1清洁辊。
14.根据权利要求13所述的图像形成装置，其特征在于，
在所述预清洁辊周围不设置刷毛。
15.根据权利要求13所述的图像形成装置，其特征在于，
所述清洁条件是所述调色剂的带宽为100[mm]以下。
16.根据权利要求13所述的图像形成装置，其特征在于，
所述清洁条件是所述调色剂的附着量为6[g/m2]以上。
17.根据权利要求13所述的图像形成装置，其特征在于，
所述清洁条件是所述图像形成装置周围的温度为10[℃]以下，并且所述图像形成装置周围的湿度为20[％]以下。
18.根据权利要求13所述的图像形成装置，其特征在于，
所述第1清洁辊是清洁刷辊。
19.根据权利要求13所述的图像形成装置，其特征在于，
具备第2清洁部，
所述第2清洁部具有：
第2清洁辊，其在所述转印带的移动方向上被配置于所述第1清洁辊的下游侧，并除去在所述转印带上残留的调色剂；以及
第2清洁电压施加部，其对所述第2清洁辊施加与所述调色剂的常规带电极性相反的极性的电压，以使得与常规带电极性相同的极性的所述调色剂从所述转印带上静电附着于所述第2清洁辊，另一方面，仅限于在满足所述规定的清洁条件的情况下，对所述第2清洁辊施加与所述调色剂的常规带电极性相同的极性的电压，以使得与常规带电极性相反的极性的所述调色剂从所述转印带上静电附着于所述第2清洁辊。
20.根据权利要求19所述的图像形成装置，其特征在于，
所述第2清洁辊是清洁刷辊。
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