CN1755547A - 没有由于从转印元件逸出的物质而产生的缺陷的成像装置 - Google Patents

Abstract

一种成像装置，包括：一可旋转图像承载元件；一调色剂成像装置，用于在所述图像承载元件上形成一调色剂图像；一可与所述图像承载元件接触的转印元件，用于在转印区域中，将调色剂图像从所述图像承载元件转印到记录材料上；一电压电源，用于当所述转印元件将调色剂图像转印到记录材料上时，对所述转印元件施加第一偏压；执行装置，用于在所述转印区域中不存在记录材料的情况下，执行调色剂施加模式操作，该操作通过从所述电压电源对所述转印元件施加第二偏压而将调色剂图像从所述图像承载元件转印到所述转印元件上，所述第二偏压具有与所述第一偏压极性相同的极性和与所述第一偏压极性不同的极性。

Description

没有由于从转印元件逸出的物质而产生的缺陷的成像装置

技术领域

本发明涉及一种成像装置，其基本上没有由于从图像转印元件逸出的物质而产生的缺陷，尤其是由于从可与图像承载元件接触的图像转印元件逸出的物质沉积在图像承载元件上的问题而产生的缺陷。

因为记录材料可以被稳定地进送，利用与图像承载元件接触的图像转印元件的图像转印操作被广泛地使用。但是，这种类型的转印操作会产生如下问题：从转印元件逸出的材料被沉积在图像承载元件上。如果出现了该问题，调色剂图像就被损坏了。直到此时，每次当从转印元件逸出的物质粘附在图像承载元件上时，需要进行将这种物质从图像承载元件上清除的操作。就用于清除这种物质的方法而言，调色剂图像被形成在图像承载元件上，这种物质与由调色剂形成的图像一起被清除。

背景技术

然而，上述用于从图像承载元件上清除不需要的物质的方法的问题在于，在执行清除不需要物质的操作时，不能执行在记录介质上形成图像的操作，从而降低了成像装置的生产率。

发明内容

本发明的主要目的是防止成像装置的生产率的降低，这归功于，上述的用于清除被转印到图像承载元件上的不需要物质的操作。

本发明的另一个目的是提供一种成像装置，包括：

一可旋转的图像承载元件；

一调色剂成像装置，用于在所述图像承载元件上形成调色剂图像；

一转印元件，用于通过在转印区域中与所述图像承载元件相接触，将所述图像承载元件上的调色剂图像转印到记录介质上；

一电源，用于当所述转印元件将调色剂图像转印到记录介质上时，对所述转印元件施加第一偏压；和

用于执行以下模式的装置，其中，通过对所述转印元件施加极性与第一偏压相同的但其它属性与第一偏压不同的第二偏压，所述图像承载元件上的调色剂图像被转印到所述转印元件上。

在参照附图阅读下文的本发明优选实施例的说明之后，本发明的这些和其它目的、特征和优点将变得更加清楚。

附图说明

图1为本发明第一实施例中的感光鼓以及它附近的示意性垂直截面图，示出了它的总体结构。

图2为本发明第一实施例中的成像装置的示意性纵垂直截面图，示出了它的总体结构。

图3为一图表，绘出了黑带的密度与可归因于在从转印元件逸出之后粘附在图像承载元件上的物质的密度偏差(不规则)量之间的关系。

图4为流程图，示出了第一实施例中的在第二转印辊用调色剂涂覆的模式下的成像装置的操作流程图。

图5为本发明第一实施例中的第二转印辊的正视图。

图6为一时间图，描绘了在第一实施例中的第二转印辊用调色剂涂覆的模式下，偏压被施加在第一和第二转印辊上的时限。

图7为本发明第二实施例中的成像装置的示意性垂直截面图，示出了它的总体结构。

图8为流程图，示出了第二实施例中的在转印辊用调色剂涂覆的模式下的成像装置的操作流程图。

图9为一时间图，描绘了在第二实施例中的转印辊用调色剂涂覆的模式下，偏压被施加在转印辊上的时限。

图10为流程图，示出了第三实施例中的在第二转印辊用调色剂涂覆的模式下的成像装置的操作流程图。

图11为一时间图，描绘了在第三实施例中的第二转印辊用调色剂涂覆模式下，偏压被施加在第一和第二转印辊上的时限。

图12示出了形成在中间转印带的侧缘附近的斑点检测图案，和保护层检测图案。

图13示出了粘附在第二转印辊的纵向端附近的调色剂的量较粘附在转印辊其它区域上的量大的现象。

图14是图解图，示出了在正常图像形成操作中的清洁程序。

图15示出了用于测量图像承载元件上的黑带的反射密度的方法。

具体实施方式

根据本发明，成像装置设有用于执行一个模式的装置，在该模式中，电源将一第二偏压施加在转印元件上，以便将图像承载元件上的调色剂图像转印到转印元件上，这是在记录介质不存在于转印区域中时被执行的，所述第二偏压与用于将图像承载元件上的调色剂图像转印到转印元件上的第一偏压不同。

这种装置的结构布置能够防止物质从转印元件上逸出，且不需要去除粘附在图像承载元件上的物质的操作。从而，解决了成像装置生产率下降的问题。

在下文中，将对本发明的优选实施例进行详细说明。在下文对实施例的说明中，如果一个附图中的组件与另一个附图中的组件的参考符号相同，那么两个组件在结构或功能上也相同，因此，将仅对前者进行说明，以避免相同说明的重复。

<实施例1>

图1示出了可应用本发明的成像装置的图像形成部P(调色剂成像装置)。图1为图像形成部P的示意性垂直截面图，更具体而言，是在平行于作为中间转印元件(调色剂图像承载元件)的中间转印带7(图像承载元件)的移动方向(由箭头标志R7)的垂直平面处的图像形成部P的示意性垂直截面图。

在图中所示的图像形成部P中，设置有以鼓的形式的电子照相感光元件1(下文中将被称为“感光鼓”)。

在该实施例中，感光鼓1被驱动装置(未示出)沿着箭头标志R1所示的方向以100mm/sec的处理速度(圆周速度)旋转驱动。在感光鼓1的外周面附近，充电辊2(充电装置)、曝光装置3(静电潜像形成装置)、显影装置4(显影机构)、第一转印装置5和清洁装置6基本上以所示顺序设置。

当感光鼓1被旋转驱动时，感光鼓1的外周面被充电辊2充电，所述充电辊2与感光鼓1的外周面保持接触，并由电荷偏压施加电源(未示出)在其上施加一电荷偏压。结果是，感光鼓1的外周面被均匀地充电到预定极性和电势水平。

曝光装置3穿过感光鼓1的带电外周面上形成一静电潜像。所述曝光装置3射出一束按照图像形成数据的激光L，且感光鼓1的外周面被该束激光L曝光。结果是，电荷被从感光鼓1的带电外周面上的多个点上去除，从而形成静电潜像。

所述静电潜像由显影装置4显影，该显影装置具有可沿箭头标志R4所示的方向旋转且外周面上有承载显影剂的显影套筒4A。显影偏压施加电源(未示出)对该显影套筒4A施加显影偏压。借助所述显影偏压的施加，承载在显影套筒4A的外周面上的显影剂中的调色剂被粘附到静电潜像上，从而将静电潜像显影为由调色剂形成的图像(下文将称为调色剂图像)。顺便提及，用在本实施例中的调色剂的固有极性为负。

通过上述过程形成的调色剂图像被第一转印装置5转印到作为中间转印元件(即与最终转印介质不同的转印介质)的中间转印带7的表面上。所述第一转印装置5具有：与感光鼓1保持接触的第一转印辊5A(接触型充电元件)；用于将偏压施加在第一转印辊5A上的转移偏压施加装置82；和用于控制转印偏压施加装置82的控制装置83(偏压控制装置)。第一转印辊5A通过从中间转印带7形成的环路的内侧对中间转印带7施加压力，使中间转印带7的外表面与感光鼓1的外周面接触，从而在感光鼓1的外周面与中间转印带7之间形成一第一转印压区N1。当中间转印带7被沿着箭头标志R7所示的方向旋转驱动时，借助中间转印带7的运动，第一转印辊5A沿着箭头标志R5所示的方向旋转，并且通过从转印偏压施加电源82将第一转印偏压施加到第一转印辊5A上，在第一转印压区N1中，上述已经被形成在感光鼓1的外周面上的调色剂图像被静电转印(第一转印)到中间转印带7的外表面上。顺便提及，本实施例中的第一转印偏压采取DC电压(DC分量)的形式，它的极性与调色剂所带电荷的标准极性相反。换言之，在下文将说明的本发明的下述实施例中，调色剂所带电荷的标准极性为负，因此，上述第一转印偏压的极性为正。

在第一转印过程期间，没有被转印到中间转印带7上而是剩余在感光鼓1的外周面上的调色剂(残留调色剂)被清洁装置6的清洁刀6A清除，并被废调色剂螺旋输送机构6B回收到废调色剂箱(未示出)中。在横过感光鼓的外周面清除剩余调色剂之后，该感光鼓1被用于下一个图像形成循环，该图像形成循环开始于充电步骤。

在本实施例中，上述感光鼓1、充电辊2、显影装置4、和清洁装置6被一体设置在盒状容器8(未示出)中，从而构成了处理盒10。该盒10被可拆地安装在成像装置的主组件(未示出)中。这样，如果例如感光鼓1的使用寿命结束，盒10可以整体地从成像装置的主组件中拆下，以便更换一个全新的盒。

如图2中所示的成像装置设有四个图像形成部Pa、Pb、Pc和Pd。这些图像形成部Pa、Pb、Pc和Pd分别形成品红(M)、青(C)、黄(Y)和黑(K)色调色剂图像。

在这些图像形成部Pa、Pb、Pc和Pd中，类似于图1中所示的图像形成部P中设置的感光鼓1、充电辊2、曝光装置3、显影装置4、第一充电辊5和清洁装置6，分别设置感光鼓1a、1b、1c和1d，充电辊2a、2b、2c和2d，曝光装置3a、3b、3c和3d，显影装置4a、4b、4c和4d，第一转印辊5a、5b、5c和5d，和清洁装置6a、6b、6c和6d。在这些图像形成部Pa、Pb、Pc和Pd中，与上述图像形成部P中形成的调色剂图像类似，品红、青、黄和黑色调色剂图像分别被形成在感光鼓1a、1b、1c和1d上。顺便提及，在图2中，与图1中示出的转印偏压施加电源82和控制装置83相同的组件未示出。

这些颜色不同的四种调色剂图像被顺序地转印(第一转印)到作为中间转印介质的中间转印带7上。中间转印带7为环状，并围绕三个辊，即，驱动辊11、从动辊12和辅助的第二转印辊13(第二转印辊的副辊)被张紧。当驱动辊11沿着箭头标志R11(图2中的顺时针方向)所示的方向旋转时，中间转印带7借助驱动辊11的旋转沿着箭头标志R7所示的方向转动。中间转印带7由绝缘树脂例如聚酰亚胺、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚四氟乙烯等形成为环状。第二转印辊14被设置成与中间转印带7的外表面接触，从而它与辅助的第二转印辊13相对。第二转印辊14和中间转印带7之间的界面构成了第二转印压区N2。在图像形成部Pa、Pb、Pc和Pd中分别形成在感光鼓1a、1b、1c和1d上的品红、青、黄和黑色调色剂图像，借助被施加到第一转印辊5a、5b、5c和5d上的第一转印偏压，在第一转印压区N1中，被呈层状地转印(第一转印)到中间转印带7上。

在被层叠于中间转印带7上之后，在中间转印带7被压紧在两个第二转印辊14和13之间的情况下，记录介质S被压靠在上述辅助的第二转印辊13上，四种颜色不同的调色剂图像被第二转印辊14转印到记录介质S上。从而，第二转印压区N2(转印区域)就被形成在第二转印辊14(转印元件)和中间转印带7之间。用于图像形成的记录介质S被储存在片材(纸)供给盒(未示出)中，并被具有进给辊、输送辊、输送导向件等(全部未示出)的片材进给-输送装置(未示出)输送到一对对准辊15，如果所述记录介质发生歪斜，则借助所述对准辊将其状态校正。然后，每个记录介质S被输送到上述第二转印压区N2。当记录介质S移动经过第二转印压区N2时，从第二转印辊偏压施加电源16(电源)为第二转印辊14施加第二转印偏压。第二转印偏压的极性为正，即与调色剂带电的常规极性(负)相反。从第二转印偏压电源16施加到第二转印辊14上的转印偏压的幅度由控制装置161(偏压控制装置)控制。借助所述转印偏压，中间转印带7上的颜色不同的四种调色剂图像被一齐转印(第二转印)到第二转印压区N2中的记录介质S上。剩余在中间转印带7上的调色剂(残留调色剂)，即在第二转印期间未被转印的调色剂，被以与从动辊12相反的方式设置的带清洁器17清除。

在将调色剂图像转印(第二转印)到记录介质S上之后，记录介质S的电荷被电荷去除针24去除，并经由沿着箭头标志R18所示方向旋转的输送带18输送到定影装置22。该定影装置22具有定影辊20和施压辊21，所述定影辊20内部设置加热器19，所述施压辊21压靠在定影辊20上，从而在定影辊20和施压辊21之间形成一定影压区。当记录介质S被输送经过该定影压区时，借助定影辊20和施压辊21对调色剂图像施加热量和压力。结果是，调色剂图像被定影到记录介质S的表面上。在调色剂图像的定影之后，记录介质S被从成像装置的主组件(未示出)排出，结束了在记录介质S或单张记录介质上的由颜色不同的四种调色剂图像组成的全色图像的形成。

在该实施例中，成像装置主组件设有密度传感器23(密度检测装置)，该传感器被这样设置，从而它直接面对移动经过驱动辊11的上述中间转印带7的部分外表面。该密度传感器23是反射型传感器，且由光发射元件(LED)和光接收元件构成。在中间转印带7上，为主要颜色提供参考密度级的参考调色剂图像(下文中可称为斑点)被形成在图像形成部Pa、Pb、Pc和Pd中。密度检测器23检测由这些斑点反射的光的量。检测结果被发送到控制装置25。该控制装置25根据由密度传感器23所检测的光的量计算中间转印带7上的调色剂的量，并根据计算结果控制图像形成条件(为感光鼓充电的电势水平、T/C比等)。

而且在本实施例中，与图1中所示的设置在盒10中的感光鼓1、充电辊2、显影装置4和清洁装置6相类似地，感光鼓1a、充电辊2a、显影装置4a和清洁装置6a被一体设置在盒状容器(未示出)中，构成了用于品红色的处理盒，该处理盒被可拆地安装在成像装置的主体中。用于青色、黄色和黑色的处理盒的结构与用于品红色的处理盒的结构相同。

在该实施例中，由于外界杂质等的逸出而导致的有缺陷的图像形成被均匀地将调色剂粘附在第二转印辊14的外周面上而降低。接下来将其原因进行详细说明。

在该实施例中，第二转印辊14由一芯部和一辊本身构成，所述辊本身由单层离子-导电泡沫海绵构成，更具体而言，泡沫海绵由离子-导电NBR(腈橡胶)+醇橡胶形成。它的长度为320mm、外径为24mm、硬度(Asker C scale)为34°、电阻为1×10⁸Ω，且与中间转印带7的接触压力为5.0k。这里应当注意，接触压力的意思是，在中间转印带7保持被夹紧在第二转印辊14和辅助的第二转印辊13之间的情况下，第二转印辊14和中间转印带7之间的接触压力。

如果第二转印辊14被压在中间转印带7上较长一段时间，构成第二转印辊14的实际辊部的NBR和醇中的杂质就会渗出，并粘附在中间转印带7上。粘附在中间转印带7上的这些杂质降低了中间转印带上粘附所述杂质部分的第二转印效率。从而，如果使用其中间转印带7承载从第二转印辊14渗出的杂质的成像装置来形成半色调图像，就会形成有缺陷的半色调图像，即，具有不希望的与中间转印带7上被来自第二转印辊14的杂质污染的部分的位置相对应的裸点的半色调图像；具有不希望的裸点的半色调图像被形成。

当成像装置中的第二转印辊14相当新的时候，具有不希望的裸点的图像的形成易于发生。然而已经发现，用调色剂均匀涂布第二转印辊14的表面(外周面)，在半色调图像(半色调部分)中的上述图像缺陷或存在不希望的裸点的严重性方面改善了成像装置。

图3示出了形成(放置)在第二转印辊14的外周面上的调色剂图像(黑带)的密度与可归因于杂质逸出的密度偏差(不规则)的量之间的关系。在图3中，水平轴线表示黑带的反射密度，垂直轴线表示由于杂质的逸出而导致的密度偏差量。

黑带的反射密度按照如下测量：

形成(放置)在中间转印带7上的黑带100被一条由聚酯薄膜形成的透明带101拾取。然后，将黑带100已经被粘附于其上的带101贴在纸102上。然后，纸张102上具有黑带100的部分的反射密度(A)被反射密度计(入射角：45°；反射角：90°；图15)所测量。然后，黑带没有被拾取的另一条带101被粘贴在纸张102上，没有黑带102的纸张100的部分的反射密度(B)被测量。然后，获得(A-B)的值，该值被用作黑带100的反射密度。

图3示出了在第二转印辊14被保持压靠在中间转印带7上10天之后，且在温度和湿度分别为30℃和80％的环境下，裸点(部分)和半色调图像的其它部分之间的密度差，其反射密度为0.6。如图3所示很明显，人们发现：涂布在第二转印辊14上的调色剂图像(图像图案)的密度的变化影响裸点部分和半色调图像其余部分之间的密度差(下文中将简单称为密度偏差)。换言之，从同一图中可以明显看出，只要黑带的反射密度不小于0.6，由于逸出而导致的密度差将不大于0.03。通常，如果由于逸出而导致的密度偏差不大于0.03，就难于检测到异常；这是难以察觉的。

在该实施例中，反射密度不小于0.6的宽黑带形式的调色剂图像被形成在感光鼓1d的外周面上(图2)，并且该黑带被转印到中间转印带7上。然后，中间转印带7上的黑带被转印到第二转印辊14上，并涂覆第二转印辊14的外周面。换言之，成像装置可以在这样一个模式中操作，其中第二转印辊14被调色剂涂覆；该模式被规定为第二转印辊涂覆模式(下文将简单称为涂覆模式)。借助第二转印辊涂覆装置90以预定时限执行该涂覆模式。当执行涂覆模式时，没有记录介质S存在于第二转印压区N2中。顺便提及，在该实施例中，当成像装置被装运，当第二转印辊14被更换时执行该涂覆模式。

图4为流程图，示出了在第二转印辊涂覆模式中的操作流程。当成像装置开始在第二转印辊涂覆模式中工作时(S1)，在图像形成部Pd(即用于形成黑色图像(K)的图像形成部)中，一黑带(用于涂覆的调色剂图像)被形成在感光鼓1d上(S2)。通过由充电辊2d执行的充电过程、由曝光装置3d执行的曝光过程、和由显影装置4d执行的显影过程，所述黑带被形成在感光鼓1d上。对于黑带的尺寸而言，该黑带被这样形成以便在平行于感光鼓1d的轴线的方向上，其尺寸与整个图像形成范围相匹配，在感光鼓1d的圆周方向上，其尺寸与第二转印辊14的圆周相匹配或者较其圆周长。换言之，所述黑带被赋予这样一个尺寸，即，无论调色剂图像(黑带)将被转印到中间转印带7的表面上的何处，且无论在辊14的圆周方向上第二转印辊的外周面的哪个部分与中间转印带7保持接触(无论在辊14的圆周方向上，第二转印辊14的外周面上的何处将粘附杂质)，将被粘附杂质的第二转印辊14的外周面的部分将被黑带(调色剂)覆盖。

形成在感光鼓1d上的黑带被第一转印辊5d(图2)静电转印(图4中的S3)到中间转印带7上。参照图6的上半部分，与在常规图像形成操作期间施加的第一转印偏压类似，在该转印期间，施加到第一转印辊5d上的偏压的极性为正。接下来，参照图6的下半部分，中间转印带7上的黑带被静电转印到第二转印辊14上(图4中的S4)。

在常规图像形成操作期间施加到第二转印辊14上的第二转印偏压14的DC分量为+2Kv，而施加在第二转印辊14上以便将黑带转印到第二转印辊14上的偏压为+1.4Kv。换言之，当执行第二转印辊涂覆模式时被施加到第二转印辊14上的偏压的DC分量的绝对值小于在常规图像形成期间被施加到转印辊5上的偏压的绝对值。

其原因是，与常规图像形成不同，当将黑带转印到转印辊45上时，在感光鼓41和转印辊45之间的转移压区N中没有记录介质S。因此，在施加一个偏压的情况下能够满意地转印所述黑带，该偏压的绝对值小于为常规图像转印操作所施加的偏压。该常规转印偏压被设定，从而在转印压区N中存在记录介质S的情况下，流过适量的转印电流，因此，当不在涂覆模式中在转印压区N中不存在记录介质S时，减小转印偏压的绝对值是节省的。

在将黑带转印到第二转印辊14上之后，在第二转印辊14上多余的调色剂被清除(清洁步骤：图4中的S5，和图6的下半部分)。更具体而言，首先，极性与常规转印偏压相反的偏压(负)被施加到第二转印辊14上一段时间，该段时间的长度等于第二转印辊14的一个全程旋转。该偏压为电势能级为-0.7Kv的DC电压。然后，极性与常规转印偏压相同的偏压(正)被施加到第二转印辊14上一段时间，该段时间的长度等于第二转印辊14的一个全程旋转。该偏压为电势能级为+2Kv的DC电压。换言之，在对第二转印辊14施加极性与常规转印偏压的极性相反的偏压之后，通过对第二转印辊14施加极性与常规转印偏压的极性相同的偏压，粘附在第二转印辊14上的多余量的调色剂就被从第二转印辊14上清除。第二转印辊14上的多余量调色剂被按照上述方式去除，以防止所谓的背面蹭脏，即，在下述的图像形成操作中，在第二转印期间记录介质S的背面被第二转印辊14上的多余量的调色剂蹭脏的问题。这样就结束了第二转印辊涂覆模式(S6)。

参照图5，在涂覆模式之后，第二转印辊14的整个外周面仍均匀地涂覆有黑带(来自黑带的调色剂)。

根据本实施例的上述说明很明显，当成像装置在调色剂被均匀地粘附在第二转印辊14上的模式中工作时，第二转印辊14的外周面在转印效率方面的不均匀性被大大降低，所述不均匀性可归因于从中间转印介质上逸出的杂质粘附到第二转印辊14上。因此，可归因于杂质的逸出的图像缺陷的出现能够被减少。减少上述图像缺陷的出现的这种方法与根据现有技术的任何方法所不同之处在于，该方法不使用调色剂来去除已逸出的杂质，即，不浪费调色剂，而且，起动成像装置所需的时间也较短。

顺便提及，上文中是参考这样一种情况对本实施例进行说明的，即，仅DC电压被作为第一和第二转印偏压施加。然而，本实施例并不是旨在限制本发明的范围。例如，所谓的复合偏压(即DC分量和AC分量的结合)可以被作为第一和第二转印偏压施加。

<实施例2>

在上述的第一实施例中，本发明被应用于使用颜色不同的四种调色剂的全色成像装置。在本实施例中，本发明被应用于单色成像装置。在本实施例中，感光鼓为调色剂图像承载元件。

图7示意性示出了本实施例的成像装置的总体结构。感光鼓41(图像承载元件)由圆筒状导电基底和涂布在该基底的外周面上的一层光导物质构成。感光鼓41被它的轴可旋转地支撑，从而它可以沿着图中箭头R41所示的方向旋转。以围绕感光鼓41的形式设置在感光鼓41的外周面附近的是：用于为感光鼓41的外周面充电的Scrotron型第一充电装置42；用于响应视频信号通过对带电的感光鼓41进行曝光从而在该带电感光鼓41上形成静电潜像的曝光装置43；用于通过将调色剂粘附在静电潜像上从而形成调色剂图像的显影装置44；设置在显影部附近以便检测感光鼓41的外周面的电势能级的表面电势能级传感器51；用于将形成在感光鼓41上的调色剂图像转印到记录介质S上的转印辊45(转印元件)；用于对转印辊45施加偏压的转印偏压施加动力源85(电源)；用于控制从转印偏压施加动力源85施加到转印辊45上的偏压的控制装置84；用于清除在调色剂图像转印之后剩余在感光鼓41上的调色剂(残留调色剂)的清洁装置46；用于清除感光鼓41的残留电荷的预曝光灯47；等等，所列出的顺序是它们在感光鼓41的旋转方向上设置的顺序。在这些组件中，感光鼓41、第一充电装置42、显影装置44和清洁装置46被一体设置在以盒(由图中的虚线描绘轮廓)的形式存在的容器48中，构成了处理盒50，该盒被构造成可拆卸地安装在成像装置的主组件(未示出)中，从而例如当感光鼓41的使用寿命结束时，盒50可以整体地从成像装置的主组件中取出，以便更换一个新的。

在将调色剂图像转印到记录介质S上之后，记录介质S与感光鼓41相分离，并被输送到定影装置53，在该定影装置中，记录介质S上的调色剂图像被定影到记录介质S上；换言之，所需打印即完成。然后，完成的打印品被从成像装置的主组件中排出。在该实施例中，上述显影装置44采用跳动式显影法，该方法采用单一组分型显影剂。

本实施例中的成像装置根据由图像扫描器70读出的原稿72的图像来形成图像。图像扫描器70具有：其上放置原稿72的原稿放置玻璃台板71；照射灯73；镜面74a、74b和74c；透镜75；CCD76和A/D转换器77。图像扫描器70借助照射灯73对原稿72的扫描，来读出原稿放置玻璃台板71上的原稿72，并借助其CCD76将通过扫描获得的图像形成数据转换成电子信号。更具体而言，当原稿72被照射灯73扫描时，来自灯73的光线被原稿72反射，该反射光由镜面73a、73b和73c引导到透镜75，借助该透镜75将其聚焦到CCD76上。来自CCD76的电子信号被A/D转换器77转换为数字信号，然后，被转换成视频信号，该视频信号对应于与图像密度级成比例的256级，即从0(00hex)到255(FFhex)。该视频信号被发送到作为信号发生部的激光驱动器62，在由所述视频信号调制的情况下从激光振荡器63发射一束激光。在由反应图像形成数据的视频信号所调制的同时被投射的该束激光经由多面镜64和镜面52对感光鼓41的带电外周面进行曝光，从而在感光鼓41的外周面上写入静电潜像。

在该实施例中，在图像形成步骤中直到调色剂图像被形成在感光鼓41上的步骤都与上述第一实施例中的步骤相同。即，感光鼓41被第一充电装置42均匀地充上负极性电荷。该带电感光鼓41被曝光装置43曝光，从而在感光鼓41上形成静电潜像。带电感光鼓41上的静电潜像被显影装置44显影成由调色剂形成的图像，该显影装置使用负电荷调色剂。转印辊45与感光鼓41保持接触，形成一转印压区N。当极性为正的偏压被从转印偏压施加动力源85(电源)施加给转印辊45同时记录介质S存在于转印压区N中时，感光鼓41上的调色剂图像被转印到记录介质S上。被施加在转印辊45上以便转印调色剂图像的偏压为+1Kv，从转印偏压施加动力源85施加到转印辊45上的偏压被控制装置84(偏压控制装置)控制。

由于在制造过程中的不均匀性，感光鼓41在充电率上存在变化；某些的充电率较其它的充电率高。然而，感光鼓41被充电的满意程度如何受到第一充电装置42的放电的变化和感光鼓41的充电率的变化的影响，所述变化又受感光鼓41的使用时间长短以及成像装置使用环境的影响。

关于补偿上述不均匀性的技术，下述技术已经是公知的：用于检测感光鼓41的外周面的电势能级的传感器51被设置在成像装置的主组件中，被施加到第一充电装置42的栅极42a的电压发生变化，从而感光鼓41的外周面的电势能级恒定地保持在预定水平。

表面电势能级传感器51由发光元件(例如LED)，和光接收元件(未示出类似于发光元件)构成。在感光鼓41上形成调色剂图像(斑点)，其密度级被用作密度级的参考，且由该斑点反射的光量被表面电势能级传感器51读出。然后，根据由感光鼓41上的斑点反射的光的读出量，计算感光鼓41上的调色剂的量，根据该计算结果控制图像形成条件(感光鼓将被充电的电势能级，激光功率等)。

上述转印辊45由一金属芯45a和一绕所述金属芯45a的外周面装配的辊形弹性元件45b构成。该弹性元件45b由橡胶形成，所述橡胶包含：离子-导电物质，例如高氯酸钠，大分子弹性体，例如尿烷、泡沫高聚物等。转印辊45的电阻为1×10⁸Ω。施加到转印辊45上的转印偏压受到控制，从而由偏压流动的电流的量保持恒定。

在该实施例中，当成像装置被装运时，以及当转印辊45被更换时，执行转印辊45的外周面被调色剂涂覆的模式。该涂覆模式由转印辊涂覆装置90执行。

图8为流程图，示出了当成像装置处于转印辊涂覆模式中时的操作流程。当成像装置在涂覆模式中开始工作时(S11)，如图7所示，一条黑带被形成在感光鼓41上。该黑带是通过由第一充电辊42执行的充电过程、由曝光装置43执行的曝光过程和由显影装置44执行的显影过程而形成在感光鼓41上的。就黑带的尺寸而言，该黑带被这样形成，即在平行于感光鼓41的轴线的方向上，其尺寸与感光鼓41的整个图像形成范围相匹配，在感光鼓41的圆周方向上，其尺寸与转印辊41的圆周相匹配，或大于该圆周。

形成在感光鼓41上的黑带被静电转印到转印辊45上(图8中的步骤S13)。参照图9，与在常规图像形成操作期间施加的第一转印偏压的极性相同，在该转印期间被施加到转印辊45上的偏压的极性为正。此外，它的极性(正)与在常规图像形成操作期间施加的转印偏压的DC分量的极性相同，且绝对值较小。在常规图像形成操作期间施加到转印辊45上的转印偏压的DC分量为+2Kv，施加在转印辊45上以便将黑带转印到转印辊45上的偏压的DC分量为+1.4Kv。换言之，在执行转印辊涂覆模式时被施加在转印辊45上的偏压的DC分量的绝对值小于在常规图像形成期间被施加在转印辊45上的偏压的绝对值，原因如下：与在常规图像形成中不同，当将黑带转印到转印辊45上时，在感光鼓41和转印辊45之间的转印压区N中没有记录介质S。因此，在施加一偏压的情况下，黑带能够满意地被转印，该偏压的绝对值小于用于常规图像转印操作所施加的偏压。也就是，常规转印偏压被这样设定，即在记录介质S存在于转印压区N中时，流过适当量的转印电流，因此，与不在该转印辊涂覆模式中一样，当记录介质S不存在于转印压区N中时，减小转印偏压的绝对值是节省的。

在将黑带转印到转印辊45上之后，执行清洁过程，其中剩余在转印辊45上的调色剂被去除(图14中的S14和图6)。更具体而言，首先，与常规转印偏压的极性相反的偏压(负)被施加给转印辊45与转印辊45的一个全程旋转相等的时间。该偏压的电势能级为-0.7Kv。然后，与常规转印偏压的极性相同的偏压(正)被施加给转印辊45与转印辊45的一个全程旋转相等的时间。换言之，在对转印辊45施加与常规转印偏压极性相反的偏压之后，迅速对转印辊45施加与常规转印偏压极性相同的偏压，粘附在转印辊45上的多于量的调色剂即被去除。如上所述，通过去除转印辊45的外周面上的多于量的调色剂，就能够防止发生所谓的背面蹭脏，也就是，在接下来的图像形成操作中，在第二转印期间，记录介质S的背面被转印辊45上的多于量的调色剂所蹭脏的问题。这样，转印辊涂覆模式就结束了(图8中的S15)。

在执行转印辊涂覆模式之后，转印辊45的整个外周面被黑带所覆盖，即均匀地被调色剂覆盖。

根据本实施例的上述说明很明显，当成像装置在调色剂被均匀地粘附在转印辊45上的模式中工作时，转印辊45的外周面在转印效率方面的不均匀性被大大降低，这种不均匀性可归因于从转印介质逸出的杂质的粘附。结果是，可归因于杂质的逸出的图像缺陷的发生被减少。这种减少上述图像缺陷的发生的方法与根据现有技术的任何方法都不同，该不同点在于，该方法不使用调色剂来去除逸出的杂质，即，它不浪费调色剂，而且，缩短了启动成像装置所需的时间。

顺便提及，在前述的第一和第二实施例中，本发明参考这样的情况来描述，即，仅DC电压被施加，作为第一转印偏压、第二转印偏压和黑带转印偏压。然而，这些实施例并不旨在限制本发明的范围。例如，可以采用所谓的复合电压(即DC电压和AC电压的结合)来代替单独的DC电压。

<实施例3>

在该实施例中，第二转印辊清洁过程与第一实施例中所采用的过程不同。

接下来，将详细地对本实施例进行说明。顺便提及，本实施例中的图像形成部和成像装置与上述实施例中的均相同。即，它们与如图1和2所示的均相同。

图10为流程图，示出了在第二转印辊被调色剂覆盖模式下的成像装置的操作流程。当成像装置开始在第二转印辊被调色剂涂覆的模式下操作时(S21)，黑带被形成在图像形成部Pd(即用于形成黑色图像(K)的图像形成部)中的感光鼓1d上(S22)。经过由充电辊2d执行的充电过程、由曝光装置3d执行的曝光过程、和由显影装置4d执行的显影过程，该黑带被形成在感光鼓1d上。对于黑带的尺寸而言，该黑带被这样形成以便在平行于感光鼓1d的轴线的方向上，其尺寸与整个图像形成范围相匹配，在感光鼓1d的圆周方向上，其尺寸与第二转印辊14的圆周相匹配或者较该圆周长。换言之，所述黑带被赋予这样一个尺寸，即，无论黑带将被转印到中间转印带7的表面上的何处，且无论在辊14的圆周方向上第二转印辊的外周面的哪个部分与中间转印带7保持接触(无论在辊14的圆周方向上，第二转印辊14的外周面上的何处将粘附杂质)，将被粘附杂质的第二转印辊14的外周面的部分将被黑带覆盖。

在感光鼓1d上形成黑带之后，该黑带被第一转印辊5d(图2)静电转印(图10中的S23)到中间转印带7上。参照图11的上半部分，与在常规图像形成操作期间施加的第一转移偏压类似，在该转印期间，施加到第一转印辊5d上的偏压的极性为正。接下来，参照图11的下半部分，中间转印带7上的黑带被静电转印到第二转印辊14上(图10中的S24)。在该转印期间被施加到第二转印辊14上的偏压的极性(正)与在常规图像形成操作期间施加的第二转印偏压的DC分量(图11中的虚线)的极性相同，且绝对值较小。在常规图像形成操作期间施加到第二转印辊14上的第二转印偏压的DC分量为+2Kv，而施加在第二转印辊14上以便将黑带转印到第二转印辊14上的偏压为+1.4Kv。换言之，当执行第二转印辊涂覆模式时被施加到第二转印辊14上的偏压的DC分量的绝对值小于在常规图像形成期间被施加到第二转印辊14上的偏压的绝对值，其原因是：与常规图像形成不同，当将黑带转印到第二转印辊14上时，在中间转印带7和第二转印辊14之间的转移压区N2中没有记录介质S。因此，在施加一个偏压的情况下能够满意地转印所述黑带，该偏压的绝对值小于为常规图像转印操作所施加的偏压。也就是，该常规转印偏压被设定，从而在转印压区N2中存在记录介质S的情况下，流过适量的转印电流，因此，当不在第二转印辊涂覆模式中，在转印压区N2中不存在记录介质S时，减小第二转印偏压是节约的。此外，离子-导电转印辊的电阻值易于受到环境温度和湿度的影响。因此，理想的是电压根据环境温度和湿度来设定。另外，在本实施例中，为了提高黑带和第二转印辊14之间的粘附的牢固性，在将黑带转印到第二转印辊14上(图10中的S25；图11中对应于改善调色剂与第二转印辊之间的粘附的阶段)之后，连续地施加等于第二转印辊14的两个全程旋转的一段时间的偏压。

应当注意，在本实施例中，对第二转印辊14施加与在常规图像形成期间施加在第二转印辊14上的转印偏压极性相反的转印偏压，持续使第二转印辊14完成一个全程旋转的时间，然后，施加与在常规图像形成操作期间施加在第二转印辊14上的偏压的极性相同的转印偏压，持续使第二转印辊14足以完成一个全程旋转的时间，这对于满意地清洁第二转印辊14来说是不充分的。换言之，对第二转印辊14施加极性不同的两个偏压，持续足以使第二转印辊14完成两个全程旋转的时间，或每个偏压持续一个全程旋转的时间，不足以满意地清洁第二转印辊14。

因此，在本实施例中，施加与常规图像形成操作期间所施加的偏压极性相反的偏压一段时间，该时间长度等于使第二转印辊14完成一个全程旋转所需的时间，然后，施加与常规图像形成操作期间所施加的偏压极性相同的偏压一段时间，该时间长度等于使第二转印辊14完成一个全程旋转所需的时间，这样的过程重复两次。换言之，参照图11，第二转印辊14被旋转一圈，同时施加与常规图像形成操作期间被施加给第二转印辊14的偏压极性相反的偏压(负)，然后，它又被旋转一圈，同时施加与常规图像形成操作期间被施加的偏压极性相同的偏压(正)。然后，第二转印辊14再被旋转一圈，同时施加与常规图像形成操作期间被施加给第二转印辊14的偏压极性相反的偏压(负)，然后，它又被旋转一圈，同时施加与常规图像形成操作期间被施加的偏压极性相同的偏压(正)(图10中的S26)。该过程能够令人满意地清除第二转印辊14上的调色剂的剩余量，从而在以后的图像形成操作过程中，能够以较高的成功率防止发生记录介质S的背面蹭脏。在该操作期间被施加到第二转印辊14上的偏压为DC电压；与在常规图像形成操作期间施加的偏压的极性相反的偏压为-700V，与在常规图像形成操作期间施加的偏压的极性相同的偏压为+1.4Kv。这样就结束了第二转印辊14被涂覆调色剂的模式(S27)。虽然在如上所述的实施例中，在清洁操作期间，第二转印辊14每个偏压被旋转两次，同时对第二转印辊14交替地施加上述两个偏压。然而，可作为替代的是，第二转印辊14每个偏压可旋转至少三次，同时对第二转印辊14交替地施加上述两个偏压。顺便提及，图14中示出了在常规图像形成操作期间执行的清洁过程。在常规图像形成操作中执行的清洁过程中，调色剂被从第二转印辊14上清除，以防止形成模糊图像。因此，需要对第二转印辊14施加的以便清洁第二转印辊14的、极性与用于图像转印而被施加给第二转印辊14的偏压的极性相反的偏压以及极性与用于图像转印而被施加给第二转印辊14的偏压的极性相同的偏压的次数仅为一次。

本实施例能够提供与第一实施例相同的效果。与第一实施例相比，该实施例能够降低为将黑带从中间转印带7转印到第二转印辊14上所施加的转印偏压，提高黑带和第二转印辊14之间的粘附的牢固性，且更满意地清除第二转印辊14上的多余调色剂量。

在上述的本实施例中，中间转印介质为中间转印带7。然而，还可以采用中间转印鼓来代替中间转印带7作为中间转印元件。通过使用中间转印鼓而实现的本发明的效果实际上与上述实施例所实现的效果相同。

虽然已参照本文公开的结构对本发明进行了说明，但并不限于在所公开的细节，本申请旨在涵盖可落入改进的目的或者下述权利要求的范围内的改变或变化。

Claims (5)

1.一种成像装置，包括：

可旋转的图像承载元件；

调色剂成像装置，用于在所述图像承载元件上形成调色剂图像；

可与所述图像承载元件接触的转印元件，用于在转印区域中，将调色剂图像从所述图像承载元件转印到记录材料上；

电压源，用于当所述转印元件将调色剂图像转印到记录材料上时，对所述转印元件施加第一偏压；

执行装置，用于在所述转印区域中不存在记录材料的情况下，执行调色剂施加模式操作，该操作用于通过从所述电压源对所述转印元件施加第二偏压而将调色剂图像从所述图像承载元件转印到所述转印元件上，所述第二偏压具有与所述第一偏压极性相同的极性和与所述第一偏压极性不同的极性。

2.如权利要求1所述的装置，其中所述转印元件为可旋转辊的形式，且在所述调色剂施加模式操作中，所述调色剂成像装置形成将被施加在所述转印元件上的调色剂图像，所述将被施加的调色剂图像具有沿着所述图像承载元件的圆周测量的长度，该长度等于或大于所述转印元件的圆周长。

3.如权利要求1或2所述的装置，其中所述转印元件由离子导电材料制成。

4.如权利要求2或3所述的装置，其中所述调色剂施加模式操作包括清洁步骤，该步骤将已作为将被施加的调色剂图像而被转印的且被沉积在所述转印元件上的调色剂转印到所述图像承载元件上。

5.如权利要求2-4中任何一个所述的装置，其中，被施加在所述图像承载元件上的调色剂图像的光学密度不小于0.6。

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