KR100257032B1 - 중간 전사 부재를 사용하는 화상 형성 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 중간 전사 부재를 사용하여 토너 화상이 전사 재료 상으로 전사되는 화상 형성 장치를 공개하는데, 상기 화상 형성 장치는 화상 담지 부재; 화상 담지 부재 상에 토너 화상을 형성하기 위한 토너 화상 형성 수단; 화상 담지 부재와 접촉하여 무한 경로를 따라 이동할 수 있는 중간 전사 부재; 중간 전사 부재의 제1 전사 위치에서 화상 담지 부재에서 중간 전사 부재 상으로 토너 화상을 전사하기 위해 바이어스 전압을 인가하기 위한 바이어스 전압 인가 수단; 중간 전사 부재의 제2 전사 위치에서 중간 전사 부재에서 전사 재료로 토너 화상을 전사하기 위한 화상 전사 수단; 잔류 토너가 제1 전사 위치를 통과할 때 제1 전사 위치에서 다음 화상 전사와 동시에 잔류하는 토너가 화상 담지 부재로 다시 전사될 수 있도록, 그로 부터의 화상 전사 후 중간 전사 부재 상에 남아 있는 잔류 토너를 정규 토너의 극성과 반대 극성으로 대전시키기 위한 잔류 토너 대전 수단을 구비한다.

Description

중간 전사 부재를 사용하는 화상 형성 장치

제1도는 본 발명의 제1 실시예에서 레이저 프린터의 개략 부분도.

제2도는 제1 실시예의 레이저 프린터에 사용되는 중간 전사 부재를 소제하기 위한 소제 롤러의 개략 부분도.

제3도는 중간 전사 부재의 확대 부분도.

제4도는 본 발명에 사용되는 폴리머 토너의 부분도.

제5도는 실제 사용 상태에서 본 발명에 따른 중간 전사 부재 소제 롤러와 중간 전사 부재의 저항을 측정하기 위한 기구의 개략도.

제6도는 형상 계수(a shape factor)(SF1)를 설명하는 설명도.

제7도는 형상 계수(a shape factor)(SF2)를 설명하는 설명도.

제8도는 본 발명의 설명에 사용된 레이저 프린터에서 제2 전사 전류와 제2 전사 후 중간 전사 부재에 잔류하는 토너의 농도간의 관계를 도시하는 그래프.

제9도는 중간 전사 부재 소제 탄성 전하 롤러의 소제 특성을 도시하는 표.

제10도는 중간 전사 부재의 소제에 관련된 음극 고스트(a negative ghost)가 생성되는 메커니즘을 도시하는 설명도.

제11도는 본 발명의 제2 실시예에 사용된 훠 브러시(a fur brush)형의 중간 전사 부재 소제 수단의 개략도.

제12도는 훠 브러시를 소제 전압을 인가하기 위한 수단으로 사용하는 중간 전사 부재 소제 수단의 소제 특성을 도시하는 표.

제13도는 본 발명의 제3 실시예에서 레이저 프린터의 개략 부분도.

제14도는 코로나형 대전기가 사용되는 본 발명의 제3 실시예의 중간 전사 부재 소제 부재를 도시하는 개략도.

제15도는 코로나형 대전기를 사용하는 중간 전사 부재 소제 수단의 소제 특성을 도시하는 표.

제16도는 본 발명의 제1 실시예에서 화상 형성 장치의 전색 모드(a full color mode)에 대한 동작 시퀀스.

제17도는 본 발명의 제1 실시예에서 화상 형성 장치의 단색 모드(a monochromatic mode)에 대한 동작 시퀀스.

제18도는 본 발명의 제2 실시예에서 화상 형성 장치의 단색 모드에 대한 동작 시퀀스.

제19도는 본 발명의 제3 실시예에서 레이저 프린터의 개략 부분도.

제20도는 본 발명의 제3 실시예에서 화상 형성 장치의 전색 모드에 대한 동작 시퀀스.

제21도는 본 발명의 제3 실시예에서 화상 형성 장치의 단색 모드에 대한 동작 시퀀스.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 감광 드럼 2 : 대전 롤러

5 : 중간 전사 부재 6 : 전사 벨트

8 : 롤러 10 : 예비 전사 가이드

11 : 등록 롤러 12 : 훠 브러시

13 : 클리너 15 : 고착 장치

28, 29 : 바이어스 전원 41, 42, 43, 44 : 현상 장치

51, 91 : 표면층 52, 82 : 탄성층

53, 83 : 베이스 부재 61 : 인장 롤러

62 : 바이어스 롤러 71 : 실린더

72 : 표면 저항기 73 : 고전압원

81 : 보호층 92 : 수지

93, 132 : 코어 94 : 토너 입자

96 : 토너 131 : 브리스틀

본 발명은 토너 화상을 전사 매체로 전사하는 처리 과정을 통해 기록된 화상을 출력하는, 프린터 또는 복사기와 같은 화상 형성 장치에 관한 것이다.

이와 같은 화상 형성 장치에 있어서, 컬러 화상 형성 장치는 화상 담지 부재와 같은 감광 부재 상에 형성된 두 개 이상의 서로 다른 컬러 화상이 중간 전사 부재로 순차적으로 전사되는 제1 전사 단계와, 서로 다른 색을 갖는 이런 두 개 이상의 토너 화상들로부터 귀결된 컬러 화상(또는 다색 화상)이 모두 일시에 전사 매체로 전사되는 제2 전사 단계를 통해 컬러 화상을 만드는 것으로 공지되어 있다.

그러나, 상술한 중간 전사 부재를 사용하는 화상 형성 장치에서, 제2 전사 후 즉 중간 전사 부재로부터 용지와 같은 전사 매체로 화상이 전사된 후, 전사되지 않은 일정량의 토너가 중간 전사 부재에 잔류한다. 이와 같이 전사되지 않은 토너를 제거하고 처분하는 데에는 기술적으로 문제가 생긴다.

상기 문제를 해결하기 위한 몇 가지 수단이 존재한다. 예를 들어, 일본 공개 특허 출원 제153,357호/1981과 제303,310호/1993 등과 같은 것들은, 중간 전사 부재와 접촉하거나 또는 벗어나는 탄성 블레이드를 사용하여 중간 전사 부재 상의 토너를 제거(scraped away)하는 것과 같은 형태의 수단을 개시한다.

다른 유형에 따르면, 중간 전사 부재와 접촉하거나 또는 떨어지는 훠(fur) 브러시가 제공되는데, 이는 잔류하는 토너와 극성이 반대인 바이어스를 훠 브러시에 인가함으로서 제2 전사 후 중간 전사 부재 상에 잔류하는 토너를 회수한다. 다음에, 잔류하는 토너는 금속성 롤러와 같은 바이어스 롤러에 고착한 다음 블레이드에 의해 제거된다.

부수적으로, 일본 공개 특허 출원 제340,564호/1992, 제297,739호/1993, 제105,980호/1989 등과 같은 것에 제시된 수단에 따르면, 어떠한 전사 공정도 수행되지 않는 동안, 중간 전사 부재에 잔류하는 토너가 전계에 의해 감광 드럼으로 복귀되고, 다음에 복귀된 잔류 토너가 감광 드럼의 클리너에 의해 회수된다.

상기 중 어느 것에서도, 감광 드럼으로 복귀된 토너는 감광 드럼 상에 형성된 토너 화상의 극성과 동일한 극성을 갖는다.

그러나, 상술한 중간 전사 부재의 소제 방법은 다음과 같은 단점이 있다. 즉, 중간 전사 부재 상의 토너를 기계적으로 제거하는 소재 블레이드와 같은 소재 장치의 경우, 블레이드가 중간 전사 부재로부터 벗어나 이동될 때, 블레이드 부분 상에 축적된 토너의 일부가 중간 전사 부재에 남게 되어, 후속하는 프린트 과정 동안 블레이드의 흔적이 화상의 일부로서 나타나게 된다. 더욱이, 블레이드와 블레이드가 접촉하여 놓이는 중간 전사 부재가 마모되거나 또는 사용함에 따라 열화되게 되고, 이들이 마모되거나 또는 열화됨에 따라 토너가 소제 블레이드를 이탈하게 되거나 또는 중간 전사 부재의 표면층 열화로 인해 전사 효율이 감소된다.

중간 전사 부재 상에 잔류하는 토너를 회수하기 위해 훠 브러시를 사용하는 소제 장치는 또한 크고 복잡하기 때문에 값이 비싼 단점이 있다.

중간 전사 부재에서 감광 부재까지 감광 부재 상에 형성된 토너 화상의 극성과 동일한 극성을 갖는 잔류 토너를 복구하기 위한 수단의 경우, 정상적인 전사 처리가 진행중이지 않는 동안 중간 전사 부재에서 다시 감광 부재로 잔류 토너를 전사할 부수적인 처리가 필요하다. 그래서, 소위 산출량, 즉 단위 시간당 출력될 수 있는 기록 매체의 수가 감소된다.

따라서, 본 발명의 주요 목적은 잔류하는 토너가 중간 전사 재료로부터 효과적으로 제거될 수 있는 장치와 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 한 특징에 따르면, 중간 전사 부재를 사용하여 토너 화상이 전사 재료로 전사되는 화상 형성 장치를 제공하는데, 상기 화상 형성 장치는 화상 담지 부재(image bearing member), 화상 담지 부재에 토너 화상을 형성하기 위한 토너 화상 형성 수단, 화상 담지 부재와 접촉하여 무한 경로(endless path)를 따라 이동할 수 있는 중간 전사 부재, 중간 전사 부재의 제1 전사 위치에서 화상 담지 부재로부터의 토너 화상을 중간 전사 부재로 전사하기 위해 바이어스 전압을 인가하기 위한 바이어스 전압 인가 수단, 중간 전사 부재의 제2 전사 위치에서 중간 전사 부재로부터의 토너 화상을 전사 재료로 전사하기 위한 화상 전사 수단, 잔류하는 토너가 제1 전사 위치를 통과할 때 제1 전사 위치에서의 다음 화상 전사와 동시에, 잔류하는 토너가 화상 담지 부재로 다시 전사될 수 있도록, 그로부터의 화상 전사 후 중간 전사 부재 상에 남아 있는 잔류하는 토너를 정규적인 토너의 극성과는 반대 극성으로 대전시키기 위한 잔류 토너 대전 수단을 구비한다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 중간 전사 부재를 사용하여 토너 화상이 전사 재료로 전사되는 화상 형성 장치를 제공하는데, 상기 화상 형성 장치는 화상 담지 부재, 다색의 토너 화상을 화상 담지 부재에 형성하기 위한 토너 화상 형성 수단, 화상 담지 부재와 접촉하여 무한 경로(endless path)를 따라 이동할 수 있는 중간 전사 부재, 중간 전사 부재의 제1 전사 위치에서 화상 담지 부재로부터 중간 전사 부재로 각 색에 대해 토너 화상을 전사하기 위해 바이어스 전압을 인가하기 위한 바이어스 전압 인가 수단, 중간 전사 부재의 제2 전사 위치에서 중간 전사 부재로부터 전사 재료로 컬러 토너 화상을 모두 일시에 전사하기 위한 화상 전사 수단, 잔류하는 토너가 제1 전사 위치를 통과할 때 제1 전사 위치에서의 다음 화상 전사와 동시에, 잔류하는 토너가 화상 담지 부재로 다시 전사될 수 있도록, 제2 전사 위치에서의 화상 전사후, 그로부터의 화상 전사 후 중간 전사 부재 상에 남아 있는 잔류하는 토너를 정규적인 토너의 극성과는 반대 극성으로 대전시키기 위한 잔류 토너 대전 수단을 구비한다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 중간 전사 부재를 사용하여 토너 화상이 전사 재료로 전사되는 화상 형성 장치를 제공하는데, 상기 화상 형성 장치는 전자 사진 감광 부재인 화상 담지 부재, 흑색 토너와 착색 토너(black toner and chromatic toner)를 사용하여 화상 담지 부재에 토너 화상을 형성하기 위한 현상 수단, 화상 담지 부재와 접촉하여 무한 경로(endless path)를 따라 이동할 수 있는 중간 전사 부재, 중간 전사 부재의 제1 전사 위치에서 화상 담지 부재로부터 중간 전사 부재로 토너 화상을 전사하기 위해 바이어스 전압을 인가하기 위한 바이어스 전압 인가 수단, 중간 전사 부재의 제2 전사 위치에서 중간 전사 부재로부터 전사 재료로 토너 화상을 전사하기 위한 화상 전사 수단, 상기 장치는 단색 모드와 다색 모드로 동작할 수 있으며, 잔류하는 토너가 제1 전사 위치를 통과할 때, 제1 전사 위치에서의 다음 화상 전사와 동시에, 제2 전사 위치에서의 화상 전사 후 그로부터의 화상 전사 후 중간 전사 부재 상에 남아 있는 잔류하는 토너를 화상 담지 부재로 다시 전사시키는 정규적인 토너의 극성과는 반대 극성으로 대전시키기 위한 잔류 토너 대전 수단을 구비한다.

발명의 이들 및 다른 목적, 특징 및 장점은 첨부하는 도면과 함께 다음의 상세한 설명을 참조할 때 보다 명확할 것이다.

[실시예 1]

도 1은 전사 공정을 기초로 한 컬러 화상 형성 장치(복사기 또는 레이저 프린터)의 개략 부분도이다. 이는 매체 저항 탄성 롤러(5)를 중간 전사 매체로서 그리고 전사 벨트(6)를 제2 접촉 전사 수단으로서 사용한다.

참조 번호 1은 화상 담지 부재로서 반복적으로 사용되는 회전 드럼형(이하, 감광 드럼)의 전자 사진 감광 부재를 가리킨다. 이는 화살표 표시로 가리켜진 시계 반대 방향으로 선정된 외연 속도(pheripheral velocity)(처리 속도)로 회전하도록 구동된다.

회전되는 동안, 감광 드럼(1)은 주 대전 롤러(2)에 의해 선정된 극성의 선정된 전압 수준으로 균일하게 대전된다. 다음에, 균일하게 대전된 감광 부재(1)는 도시되지 않은 노광 수단(컬러 원고의 색들을 분리하기 위한 광학 시스템, 화상의 초점을 맞추기 위한 광학 시스템, 화상 데이터를 반사시키는 순차적인 디지털 화상 신호에 따라 변조되는 레이저 빔으로서 감광 부재의 표면을 주사하기 위한 주사 노출 시스템 등을 구비하는)에 의해 광 화상(3)에 노출되고, 이로 인해 목표로 하는 컬러 화상의 제1 색 성분(예를 들어, 황색 성분)에 대응하는 정전기적 잠상이 형성된다.

다음에, 정전기적 잠상은 제1 현상 장치(41)(황색 현상 장치)의 현상 슬리브 상에 운반되는 음극으로 대전된 황색(제1 색) 토너 Y에 의해 현상된다.

도 16을 참조하면, "Y 현상 바이어스"는 정전기적 잠상이 황색 토너에 의해 현상될 때 도시되지 않은 고전압원으로부터 현상 슬리브에 바이어스를 인가하는 타이밍을 도시하고, 도표에서 하이 레벨은 현상 바이어스(the development bias)가 온(on)이라는 것을 가리키며 로우 레벨은 오프(off)라는 것을 가리킨다. 또한 이하 제시될 타이밍 도표에서, 하이 레벨과 로우 레벨에 관련된 로직은 동일한 것이다.

현상 장치(41, 42, 43 및 44)(황색, 자홍색, 시안 및 흑색)는 도시되지 않은 구동 장치에 의해 화살표 방향으로 회전하여 이동됨으로서, 각각의 현상 장치가 감광 드럼(1)에 접하도록 놓일 수 있다.

중간 전사 부재(5)는 감광 드럼(1)과 동일한 외연 속도로 화살표로 가리켜진 시계 방향으로 회전된다.

감광 드럼(1)이 회전됨에 따라, 감광 드럼(1)에 형성된 상술한 황색(제1 색) 토너 화상이 감광 드럼(1)과 중간 전사 부재(5) 간에 형성된 닙(the nip)으로 이동된다. 닙에서, 황색(제1 색) 토너 화상은 중간 전사 부재(5)에 인가된 제1 전사 바이어스(29)에 의해 발생된 전계와 닙에서의 압력에 의해 중간 전사 부재(5)의 외연 표면으로 전사된다. 이하, 이 공정을 "1차 전사(primary transfer)" 이라고 한다.

그 후, 자홍색(제2 색) 토너 화상, 시안(제3 색) 토너 화상, 및 흑색(제4 색) 토너 화상이 중간 전사 부재(5)로 순차적으로 전사되어 이전의 토너 화상 위에 놓인다. 결국, 목표로 하는 컬러 화상에 대응하는 합성 컬러 화상이 형성된다.

도 16을 참조하면, "M 현상 바이어스", "C 현상 바이어스", 또는 "BK 현상 바이어스"는 정전기적 잠상이 각각의 컬러 토너에 의해 현상될 때 도시되지 않은 고전압원으로부터 각각의 현상 슬리브로 바이어스가 인가되는 타이밍을 도시한다. "1차 전사 바이어스"는 1차 전사 바이어스가 인가되는 타이밍을 나타낸다. 1차 전사 바이어스는 다음에 서술되는 후속-소제 회전 때까지 유지된다.

참조 번호 6은 중간 전사 부재(5)의 하면부와 접촉하는 전사 벨트를 가리키며, 중간 전사 부재(5)에 평행한 바이어스 롤러(62)와 인장 롤러(61)에 의해 지지된다. 바이어스 롤러(62)에는, 소정 값의 전사 바이어스가 2차 전사를 위한 바이어스 전원(28)으로부터 인가되는 반면, 인장 롤러(61)는 접지 된다.

이중 인화 방식으로 감광 드럼(1)에서 중간 전사 부재(5)로 서로 다른 색의 제1 내지 제4 토너 화상들을 순차적으로 전사하기 위한 1차 전사용 바이어스는 토너의 극성과 반대 극성인 양극을 갖으며, 바이어스 전원(29)으로부터 인가된다.

비록 서로 다른 색의 제1 내지 제4 토너 화상들이 감광 드럼(1)에서 중간 전사 부재(5)로 순차적으로 전사되지만, 전사 벨트(6)와 중간 전사 부재(5)를 소제하기 위한 롤러(8)는 중간 전사 부재(5)로부터 분리될 수 있다.

소제 롤러(8)는 스프링에 의해 양단에 지지되어 있고, 지지 프레임이 수평(화살표 X 방향으로)으로 움직임에 따라 중간 전사 부재(5)와 접촉하거나 또는 이것으로 이동된다.

도 1은 롤러(8)가 중간 전사 부재(5)와 접촉하는 점에 있는 상태를 도시하지만, 캠(84)이 180°회전함에 따라 롤러(8)는 중간 전사 부재(5)로부터 벗어난 다른점(도시되어 있지 않음)으로 이동된다.

이중 인화 방식으로 중간 전사 부재(5)로 전사된 토너로 구성된 토너 화상이 다음과 같이 기록 매체(P)로 전사된다. 전사 벨트(6)는 중간 전사 부재(5)와 접촉하여 놓이고, 기록 매체(P)는 선정된 타이밍에 따라 등록 롤러(11)와 예비 전사 가이드(10)에 의해 도시되어 있지 않은 용지 공급기 카셋트의 중간 전사 부재(5)와 전사 벨트(6) 사이에 형성된 닙으로 운반된다. 한편, 2차 전사용 바이어스가 바이어스 전원(28)에서 바이어스 롤러(62)로 인가된다. 상술한 토너 화상은 2차 전사용 바이어스에 의해 중간 전사 부재(5)에서 기록 매체 (P)로 전사된다. 이후, 이 공정을 "2차 전사(secondary transfer)"라고 한다.

토너 화상이 전사된 기록 매체(P)는 토너 화상이 기록 매체(P)에 용해(고착)되는 고착 장치(15)로 보내진다.

상술한 2차 전사는 도 16에 "2차 전사용 바이어스"로 지정된 타이밍에 따라 수행된다. 2차 전사용 바이어스가 인가되기 전에, 전사 벨트(6)는 중간 전사 부재(5)와 접촉하여 놓이고, 2차 전사용 바이어스의 인가가 중지된 후, 전사 벨트(6)는 중간 전사 부재(5)로부터 분리된다.

도 16을 참조하면, 화상이 컴퓨터 등과 같은 것으로부터의 인쇄 시작 신호 입력에 의해 두개 이상의 기록 매체 상에 한 개씩 순차적으로 형성될 때, 1차 전사를 위한 타이밍과 2차 전사를 위한 타이밍이 서로 부분적으로 중복하는데, 1차 전사 공정을 통해 흑색(제4 색) 토너 화상이 계속 전사되는 동안 2차 전사가 시작된다.

기록 매체(P) 상으로의 화상 전사후, 소제 롤러(8)는 중간 전사 부재(5)와 접촉하여 놓인다. 결국, 전사되지 않은 토너가 롤러(8)에 의해 대전됨으로서, 감광 드럼(1)으로 복귀되게 되어 중간 전사 부재(5)가 소제된다.

도 16에 "소제 롤러 접촉은 중간 전사 부재(5)와 롤러(8) 간의 상기 접촉을 위한 타이밍을 도시한다.

소제 롤러(8)는 클러치를 통과하는 도시되지 않은 모터에 의해 구동되는 캠(84)에 의해 대전 점에서 중간 전사 부재(5)와 접촉하여 놓인다. 소제 롤러(8)가 중간 전사 부재(5)와 접촉하는 동안 고전압원(27)으로부터 양극 바이어스가 소제 롤러(8)에 인가됨으로서, 전사되지 않은 토너가 양극으로 대전된다. 다음에, 다음 기록 매체를 위한 황색 토너 화상이 1차 전사 공정을 통해 중간 전사 부재(5)로 전사됨과 동시에 양으로 대전된 전사되지 않은 토너가 다시 감광 드럼(1)에 전사되고, 1차 전사 공정으로부터 전사되지 않은 토너와 함께 클리너(13)에 의해 회수된다.

잔류하는 토너 화상의 흔적의 끝이 소제 롤러(8)를 통과한 후, 소제 롤러(8)는 중간 전사 부재(5)로부터 분리된다.

다시 도 16을 참조하면, 소제 롤러(8)가 중간 전사 부재(5)와 접촉하는 기간은 이전의 기록 매체상으로의 2차 화상 전사를 위한 기간, 다음 기록 매체를 위한 황색 토너 화상을 현상하기 위한 기간 및 황색 토너 화상의 현상이 후속되는 1차 전사를 위한 기간과 중복한다.

다음에, 연속하는 화상 형성 모드에서 최종 기록 매체(도 16에서 제2 기록 매체)를 위한 화상 형성 시퀀스가 서술될 것이다. 이 시퀀스 동안, 2차 전사로 인한 잔류하는 토너를 소제하기 위해, 잔류하는 토너가 존재하는 표면 영역인 중간 전사 부재(5)의 흔적 끝이 감광 드럼(1)과 중간 전사 부재(5) 사이에 형성된 닙을 통과할 때까지 최종 기록 매체를 위한 2차 전사 후에도 회전이 계속된다.

이와 같은 후속 회전 동안, 1차 전사 바이어스가 계속 인가되어 2차 전사로 인한 잔류하는 토너가 감광 드럼(1)으로 복귀된다. 또한 이와 같은 후속 회전 동안, 1차 전사는 발생하지 않는데, 토너 화상이 감광 드럼(1)에서 중간 전사 부재(5)로 전사되지 않는다. 그렇지 않으면, 이 시퀀스는 제1 기록 매체를 위한 화상 형성 시퀀스와 같다.

도 17은 8복사본이 만들어지는 연속하는 단색 화상 형성 모드를 위한 시퀀스를 도시한다.

이 경우, 상술한 플-컬러 모드 시퀀스의 일부 즉, 제4 색을 위한 일부 및 그 이후가 반복된다.

마지막 복사를 인쇄한 후에 오는 후속 회전은 플-컬러 모드에서의 그것과 같다.

본 실시예에서, 선정된 값을 갖는 1차 전사 바이어스는 첫번째 페이지의 인쇄 시작에서 마지막 페이지의 인쇄 끝까지 연속적으로 인가된다. 그러나, 이는 각 페이지를 위한 2차 전사 동안 적당한 타이밍으로 턴온 및 턴오프될 수 있다.

또한 본 실시예에서, 두 개의 플-컬러 복사본이 연속적으로 인쇄되는 모드와 8개의 단색 복사본이 연속적으로 인쇄되는 모드가 서술된다. 그러나, 연속하지 않는 모드에서 즉, 각각의 화상 형성 시작 신호에 의해 오로지 한번만 인쇄될 때, 동작 시퀀스는 연속 모드에서의 마지막 페이지를 위한 인쇄 시퀀스와 동일하다. 즉, 인쇄를 한번 한 후, 중간 전사 부재 상의 잔류 토너가 역 전사 공정을 통해 감광 드럼(1)으로 복귀되도록 1차 전사와 동일한 시간에 선정된 후속 회전이 계속된다.

이하, 본 발명의 특징인 중간 전사 부재(5)의 소제(cleaning)가 서술될 것이다.

본 발명은, 중간 전사 부재(5)를 소제하기 위해, 2차 전사 후 중간 전사 부재(5) 상에 잔류하는 토너가 1차 전사와 동일한 시간에 다시 감광 드럼(1)으로 전사된다. 즉, 토너 화상이 감광 드럼(1)에서 중간 전사 부재(5)로 전사되고, 그런 다음 복귀된 잔류 토너가 감광 드럼(1)의 클리너(13)에 의해 회수된다.

다음으로, 이와 같은 소제의 메커니즘이 서술될 것이다. 토너 전하(음극)의 극성과 반대 극성인 2차 전사 바이어스가 바이어스 롤러(62)에 인가됨에 따라, 강력한 전계가 발생된다. 중간 전사 부재(5) 상에 형성된 토너 화상은 이 전계에 의해 전사 벨트(6)로 운반되는 기록 매체(P)로 전사된다.

이 공정 동안, 적은 일부의 토너가 기록 매체(P)에 전사되지 않고, 2차 전사 이후 중간 전사 부재(5) 상에 남게 된다. 2차 전사로부터 이와 같이 잔류하는 대부분의 토너는 양극 즉, 정상적으로 대전된 토너의 극성(음극)과 반대인 극성을 갖는다.

이는 2차 전사 후에 잔류하는 모든 토너의 전하가 양극으로 반전되었다는 것을 의미하지 않는데, 토너의 적은 일부는 전하를 운반하지 않는 중성일 수도 있고, 토너의 적은 일부는 음극으로 유지될 수도 있다.

상기 가정은 이하의 실험을 실시함으로서 증명되었다.

도 1에 도시된 바와 같이 구성된 레이저 프린터를 사용하여 단색 텍스트 패턴과 솔리드 화이트(solid white) 텍스트 패턴이 연속적으로 인쇄되었다. 중간 전사 부재 소제 수단을 이용할 수 없을 때, 선행하는 텍스트 패턴의 2차 전사로부터 잔류하는 토너로 인한 선행하는 텍스트 패턴의 고스트와 유사한 패턴이 후속하는 솔리드 화이트 패턴 인쇄 상에 나타난다. 2차 전사 바이어스 값이 선정된 값에 대해 증가되거나 또는 감소됨에 따라, 잔류하는 토너 고스트의 모양은 바이어스 값 변화에 따라 변하였는데, 이는 전사 바이어스 값이 지나치게 높을 때 고스트 출현 레벨이 커지게 되는 것으로 관측되었다.

부수적으로, 토너 화상이 기록 매체(P)상으로 전사되는 효율은 임의의 전사 바이어스 값으로 최고를 이루었으며, 바이어스의 지나친 인가는 전사 효율을 감소시키는 것으로 알려져왔다.

상술한 실험에서 관측된 전사 효율은 다른 것으로 나타났다. 그래서, 2차 전사 후 중간 전사 부재(5)의 표면이 조사되었고, 또한 중간 전사 부재가 감광 드럼의 1차 전사 점을 통과한 후 두번째의 2차 전사 후 감광 드럼(1)의 표면이 조사되었다. 과도한 양의 2차 전사 바이어스를 인가한 후에는, 2차 전사로부터 극히 많은 양의 잔류 토너가 중간 전사 부재(5) 상에 잔류하는 것으로 밝혀졌고, 동시에 감광 드럼(1) 에서도 토너가 발견되었다. 감광 드럼(1) 상의 토너 패턴의 모양은 토너가 중간 전사 부재(5)로부터 감광 드럼(1)으로 역으로 전사되었다는 것을 증명하였다.

상기 결과를 자세히 관찰한 결과, 강한 2차 바이어스를 인가함으로써 2차 전사 동안 토너의 극성이 초기의 극성으로부터 반전되었다는 것을 알 수 있었다.

그러나, 2차 전사후 중간 전사 부재(5) 상의 잔류 토너는 상기 서술한 바와 같이 중성 토너 또는 음으로 대전된 토너로 구성되었으며, 잔류하는 이들 토너 모두가 감광 드럼(1)으로 복귀되지 않고, 연속하는 인쇄 모드일 때 후속하는 기록 매체 상에 고스트 화상을 생성하였다.

상기 설명으로부터 명확히 알 수 있는 바와 같이, 전사 바이어스가 최적의 전사 바이어스의 좀더 높은 쪽에 있을 때, 과도한 전사 전류가 화상의 질을 저하시켜 극히 정밀한 화상이 형성되는 것을 방해한다.

이와 같이, 본 발명의 발명자는 다음과 같은 실험을 실시하였다. 즉, 중성 토너를 무전하로 대전시킬 수 있을 뿐 아니라 초기 음극을 유지하는 토너의 극성을 반전시킬 수 있는 대전 롤러(8)가 중간 전사 부재(5)의 회전 방향에 대해 2차 전사 점을 지나 1차 전사 점으로의 상류측 지점에 배치되었다.

그 결과, 2차 전사로부터 실질적으로 잔류하는 모든 토너가 감광 드럼(1)으로 복귀되어, 본 발명의 발명자들은 역 전사가 가능하다는 것을 확인하였다.

또한, 감광 드럼(1)상에 형성된 토너 화상이 1차 전사 공정을 통해 중간 전사 부재(5)로 전사됨과 동시에, 2차 전사 잔류 토너가 역으로 감광 드럼(1)으로 전사될 때, 중간 전사 부재(5) 상에 극성이 반전된 잔류 2차 전사 토너와 1차 전사 공정을 통해 전사될 정상적으로 대전된 토너는 감광 드럼(1)과 중간 전사 부재(5) 간의 닙에서 전기적 성질에 의해 거의 중성으로 되지 않았고, 역으로 대전된 토너는 감광 드럼(1)으로 전사되었으며, 정상적으로 대전된 토너는 중간 전사 부재(5)로 전사되었다는 것이 명확하다.

상기 현상의 발생 이유에 대해, 감광 드럼(1)과 중간 전사 부재(5) 사이의 1차 전사 닙에서 발생된 전계가 1차 전사 바이어스의 약화로 인해 약화되었으며, 이로 인해 닙에서의 전기적 방전이 줄어들어 닙에서 토너 극성 반전의 발생이 방지되었다는 것을 알 수 있다.

더우기, 토너가 절연 특성을 가지고 있기 때문에, 정상적인 극성을 갖는 토너의 전하와 반전 극성을 갖는 토너의 전하가 짧은 시간에 상호 반응하지 않고, 이들 어느 것도 반전되거나 또는 중성인 토너 극성이 아니었다.

그래서, 상술한 소제 롤러(8)에 의해 강제로 양극으로 대전된 중간 전사 부재(5) 상에 잔류하는 2차 전사 토너는 역으로 감광 드럼으로 전사되고, 동시에 음극으로 대전되었던 감광 드럼(1) 상의 토너는 중간 전사 부재(5)로 전사되었다. 다른 말로 표현하여, 두 그룹의 토너들이 독립적으로 상호 반응되었다.

이에 따라, 본 실시예에서, 두 개 이상의 기록 매체(P) 상에 단색 토너 화상을 연속적으로 형성하기 위해, 화상 형성 시작 신호가 컴퓨터 등과 같은 외부 원으로부터 오로지 한번 입력되었으며, 여기서 토너 화상이 다음 기록 매체(P) 상으로 전사될 수 있도록 하기 위해, 2차 전사가 완료된 후 잔류하는 2차 전사 토너를 역으로 전사하기 위한 역 전사 공정과 감광 드럼(1)에서 중간 전사 부재(5)로 토너 화상을 전사하기 위한 정상적인 전사 공정이 동시에 수행되었다. 다시 말해서, 중간 전사 부재(5) 상의 잔류 토너를 감광 드럼(1)으로 전사하는 동안, 선정된 수의 기록 매체(P) 상에 화상이 연속적으로 형성됨으로써, 선정된 수의 인쇄를 출력하는 데 필요한 시간이 줄어들 수 있다.

더우기, 단일 화상 형성 시작 신호에 의해 단지 하나의 기록 매체(P) 상에 화상이 형성될 때, 2차 전사후 감광 드럼(1)에서 중간 전사 부재(5)로 화상이 전사되지 않고, 중간 전사 부재(5) 상에 남아 있는 잔류하는 2차 전사 토너를 감광 드럼(1)으로 역으로 전사함으로써 중간 전사 부재(5)가 소제된다.

본 실시예에서, 중간 전사 부재(5) 상에 잔류하는 2차 전사 토너를 대전시키기 위한 대전 수단으로서 접촉 형 대전 수단이 사용되었다. 특히, 두개 이상의 층들로 된 탄성 롤러가 중간 전사 부재 소제 롤러(8)로 사용되었다.

도 2는 본 실시예에서 실제로 사용된 중간 전사 부재 소제 롤러(8)의 개략 부분도이다.

본 실시예에 사용된 소제 롤러(8)는 전기 전도성인 원통형 베이스 부재(83), 상기 베이스 부재(83) 상에 놓인 탄성층(82) 및 상기 탄성층(82)을 덮는 한개 이상의 보호층(81)들을 구비한다. 상기 탄성층(83)은 고무, 일스트 또는 이와 같은 수지로 구성된다.

원통형 모양인 전기 전도성 베이스 부재(83)의 재료는, 닙의 전 길이에 걸쳐서 균일하게, 소제 롤러(8)가 휘어지지 않도록 충분히 단단한 재료로 되어 있어서 소제 롤러(8)가 중간 전사 부재(5)와 접촉하여 유지될 수 있도록 하여야 한다. 예를 들어, 알루미늄, 철, 또는 구리와 같은 금속성 재료, 스테인레스 스틸과 같은 합금 재료 또는 탄소, 금속성 입자 등과 같은 것이 분산되어 있는 전기 전도성 수지가 사용될 수 있다.

탄성층(82)는 두 성분 간에 어떠한 갭이 없이 소제 롤러(8)가 중간 전사 부재(5)와 접촉하여 유지되는 데 충분한 경도와, 인가될 바이어스와 관련하여 어느 정도의 전기 절연 특성을 가져야만 한다.

특히, 다음의 고무 재료가 열거될 수 있다 : 아크릴로니트릴-부타디엔-고무(BR), 스티렌-부타디엔 고무, 부타디엔 고무, 에틸렌-프로필렌-고무, 클로로플렌 고무, 클로로황화-폴리에틸렌, 염화처리 폴리에틸렌, 아크릴로니트릴-부타디엔 고무, 아크릴 고무, 플로오르화 탄소 고무, 우레탄 고무, 우레탄 스폰지 등, 저항값은 최적 저항으로 10⁵-10¹¹Ω/㎝, 바람직하게 10⁵-10⁷Ω/㎝(1kV의 전압이 인가될 때)이 바람직하다. 중간 전사 부재 소제 롤러(8)의 전체 저항값은 다음에 서술될 것이다.

보호층(81)을 위한 재료 선정은 중간 전사 부재 소제와 관련하여 중요한 요소중 하나이다. 이는 중간 전사 부재 소제 롤러(8)에 필요한 기능이 감광 드럼(1)의 표면을 대전시키기 위한 대전 롤러의 그것과 동일하기 때문이다.

감광 드럼의 표면을 대전시키기 위한 대전 롤러는 그 저항 값이 극히 안정한 이상 단일 층만을 갖는 롤러일 수 있고, 그 표면은 만족할만하게 동작할 수 있도록 저항에 있어서 미소한 불균일성도 없다. 이것은 다음 두 재료 사이에 전압이 인가될 때, 감광 드럼의 표면 재료와 대전 롤러의 표면 재료 사이에 발생하는 전기 방전에 그 대전 효과가 달려 있기 때문이고, 전기 방전에 기여하는 정전기적 용량은 저항값에 의해 결정된다.

그러므로, 저항을 조절하고 또한 롤러의 표면에 존재하는 미소한 저항의 불균일성의 효과를 억제하기 위해, 롤러가 두개의 층들로 구성되어 두 가지 기능들이, 즉, 하부 층인 탄성층(82)에 의해 저항값이 대략 조절되고 표면층인 보호층(81)에 의해 저항값이 미세하게 조절되도록 하는 기능들이 개별적으로 처리되는 것이 바람직하다. 또한, 이와 같은 회로 배열은 제조의 관점에서, 예를 들어 재료 선정, 비용 등의 측면으로 볼 때 바람직하다.

따라서, 두개의 층 구조가 본 실시예에서 사용된다. 보호층(81)으로 사용될 재료에 대해, 나일론 수지, 우레탄 수지 또는 플로오르 탄소 수지와 같은 수지 재료와, 티타늄 산화물 또는 저항을 조절하기 위해 수지 재료에 분산되어 있는 주석 산화물과 같은 금속성 산화물로 구성된 화합물 재료가 바람직하다.

보호층은 탄성층(82)위에 싸여 있는 수지 시트 유형일 수 있다.

보호층은 롤러(8)가 중간 전사 부재(5)와 접촉하여 놓일 때 전기 방전을 일으킬 수 있는 적당한 저항을 가져야 한다. 특히, 10⁶-10¹⁵Ω/㎝(1kV가 인가될 때) 범위내의 저항이 효과적이다.

표면 저항은 다음 방법으로 측정된다. 보호층(8)의 샘플은 100mm x 100mm의 크기를 갖는 전기 전도성 시트와 그 위에 유사한 조건으로 코팅된 표면층으로 구성되어 있고, 이 샘플의 저항은 어드밴티스트 (주) (Advancest Corp.)의 R8340A과 R12704 장비로 측정되었다. 인가된 전압은 1kV이고, 여기서 방전 시간과 대전 시간은 각각 5초와 30초이고 측정 시간은 30초이다.

본 실시예에서 사용된 중간 전사 부재 소제 롤러(8)는 스테인레스 스틸로 된 금속성 코어, 우레탄 스폰지로 된 탄성 부재(82) 및 보호층(81)을 구비한다. 금속성 코어의 외부 직경은 14mm이다. 탄성층(82)의 두께(t)와 체적 저항은 각각 3mm와 105Ω/㎝(1kV가 인가될 때)이다. 보호층(81)은 티타늄 산화물이 분산되어 있는 폴리아미드 메속시레이트(methoxylate)로 구성된다. 그 두께와 표면 저항값은 각각 10㎛와 10¹³Ω이다. 그 외부 직경은 약 20mm이다.

실제 사용에 의하면 상술한 롤러(8)의 저항은 도 5에 도시된 방법을 사용하여 측정된다. 여기서, "실제 사용에 의한 저항"은 탄성층(82)과 보호층(81)을 포함하는 중간 전사 부재 소제 롤러(8)의 전체 저항을 의미한다.

도 5를 참조하면, 알루미늄 실린더(71)는 모터와 같은 도시되지 않은 구동 원에 의해 회전되어 구동되고 소제 롤러(8)는 알루미늄 실린더(71)의 회전을 따른다. 두 구성 요소 간의 접촉 압력은 소제 롤러(8)가 도 1에 도시된 장치에 배치될 때와 실질적으로 동일하게 설정되어 있다. 전체 접촉 압력은 1Kgf이다. 안정한 DC 전압(Vdc)이 고전압원(73)으로부터 소제 롤러(8)의 금속성 코어에 인가된다.

소제 롤러(8)의 탄성층(82)과 보호층(81)을 통해 흐르는 전류는 알루미늄 실린더(71)로 흐른 후, 표준 저항기(72)를 통해 접지로 흐른다. 표준 저항기(72)의 양단 사이의 전압 (Vr)이 Vr [V]일 때, 소제 롤러(8)의 저항값(Rc)이 다음 식으로부터 얻어진다:

Rc [Ω] = 10⁶/Vr [V]

실제 사용에 의하면 얻어진 소제 롤러(8)의 저항은 4×10⁸Ω이었다.

자세히 연구한 후, 본 발명의 발명자들은 실제 사용에 의하면 소제 롤러(8)의 바람직한 저항값은 상술한 방법으로 측정된 것으로서 5×10⁶Ω/㎝-1×10¹⁰Ω/㎝, 바람직하게 10⁸Ω/㎝-10¹⁰Ω/㎝ 범위라는 것을 발견하였다.

또한 보호층(81)은 그 두께가 5㎛-100㎛일때 가장 효율적이라는 것으로 확인되었다.

다음에, 본 실시예에 사용된 중간 전사 부재(5)는 도 3을 참조로 서술될 것이다.

본 실시예에 사용된 중간 전사 부재(5)는 롤러의 형태이다. 이는 전기 전도성 원통형 베이스 부재와 고무, 일레스토머 등과 같은 재료로 구성된 적어도 탄성층 및 탄성층 위에 놓이는 표면층을 구비한다. 표면층은 두개의 하부 층들을 더 구비한다.

도 3은 중간 전사 부재(5)의 개략 부분도이며, 여기서 참조 번호 53은 전기 전도성 원통형 베이스 부재를 가리키고, 52는 탄성층을, 그리고 51은 표면층을 가리킨다.

전기 전도성 원통형 베이스 부재(53)의 재료에 대해, 알루미늄, 철 또는 구리와 같은 금속성 재료의 입자, 스테인레스 스틸과 같은 합금 재료 입자 등과 같은 재료 입자가 분산되어 있는 전기 전도성 수지 재료가 사용될 수 있다. 원통형 베이스 부재(53)의 구조에 대해, 이는 상술한 원통형 실린더 형태이며, 여기서 중심 축이 실린더의 수직 축을 관통하거나 또는 보강 재료가 실린더의 내부 공간을 채울 수 있다. 본 실시예에 사용된 금속성 코어는 3mm 두께의 알루미늄 실린더로 구성되고, 보강 재료는 내부 공간에 배치된다.

중간 전사 부재(5)의 탄성층(52)의 두께는 전사 닙의 형태, 회전형 컬러 미스얼라인먼트, 재료 비용 등과 같은 요소들을 고려할 때 바람직하게 0.5mm - 7.0mm이다. 표면층(51)은 표면층(51)을 통해 감광 드럼(1)의 표면에 도달하기 위해 하부층인 탄성층(52)의 탄성이 일어나기에 충분히 얇은 바람직하게는 5㎛ - 100㎛이어야 한다. 본 실시예에서, 탄성층(52)과 중간 전사 부재(5)의 표면층(51)의 두께들은 각각 5mm와 10㎛m이고, 전체 외부 직경은 180mm이다.

더우기, 탄성층(52)의 저항값을 고려할 때, 아크로니트릴-부타디엔 고무(NBR)가 탄성층(52)을 위한 재료로 사용되고, 저항을 조절하기 위해 케친 블랙(Ketchen black)이 그 내부에 분산되어 있다.

탄성층(52)만의 저항값은 실제 사용에 의해 상술한 중간 전사 부재 소제 롤러(8)를 측정하는 데 사용되는 도 5에 도시된 장치의 그것과 실질적으로 구조가 같은 저항 측정 지그(jig)를 사용하여 측정된다. 연구에 따르면, 중간 전사 부재의 바이어스 층의 바람직한 저항 범위는 1×10⁴Ω/㎝-1×10⁷Ω/㎝(1kV가 인가될 때)이다. 본 실시예에서는, 1×10⁶Ω/㎝의 저항이 선정되었다.

더우기, 상술한 중간 전사 부재 소제 롤러(8)의 탄성층(82)에 사용 되었던 것과 동일한 재료가 탄성층(52)에 사용될 수 있는 고무 재료로 열거될 수 있다. 전기 전도성 재료에 대해, 탄소 블랙, 알루미늄 입자, 니켈 입자 등과 같은 재료가 사용될 수 있다. 더우기, 전기 전도성 작용제를 비전도성 수지로 분산시키는 대신에 전기 전도성 수지를 사용할 수 있다. 이용가능한 전도성 재료의 특정한 명칭에 대해, 제4류(fourth-class)의 암모늄 염분, 폴리비닐 아닐린, 폴리비닐 피롤(pyrrol), 폴리디아세틸렌(polydiacetylene), 폴리에틸렌 이민 등과 같은 것을 열거할 수 있다.

체적 저항은 다음과 같이 측정된다. 상술한 탄성층(52)은 최적의 두께인 100mm × 100mm의 크기로 절단되고, 이것의 체적 저항은 어드벤티스트(주) 장비인 R8340A와 R12704로 측정된다. 측정 조건에 있어서, 인가 전압은 1kV이고, 방전 시간 5초이고, 대전 시간은 30초이며, 측정 시간은 30초이다.

중간 전사 부재(5)의 표면층(51)은 잔류하는 2차 전사 토너를 소제하는 효율에 크게 영향을 미치기 때문에 중요하다. 표면층(51)의 재료에 대해, 우레탄 수지가 고결제로 사용되는데, 여기서 알루미늄 붕화물 위스커(whisker)가 저항을 조절하기 위한 전도성 재료로 분산되어 있고, PTFE 분말이 주형 용해 성질을 향상시키기 위해 분산되어 있다.

상기 표면층의 저항은 동일한 방법을 사용하여 측정된다. 이는 10¹²Ω/㎝(1kV가 인가될 때)이다. 주의 깊게 연구한 후, 본 발명의 발명자들은, 표면층 저항이 10⁸Ω/㎝ - 10¹²Ω/㎝ 범위 이내였을 때 바람직한 소제 성능이 달성될 수 있다는 것을 발견하였다.

실제 사용에 의하면 탄성층(52)과 표면층(51)의 합성 저항은 10⁷Ω/㎝(1kV가 인가되었을 때)이다. 또한, 실제 사용에 의하면 중간 전사 부재(5)의 저항은 도 5에 도시된 측정 시스템을 포함하여 상술한 중간 전사 부재 소제 롤러(8)를 측정하는데 사용되었던 것과 동일한 방법을 사용하여 측정된다.

다음으로, 본 실시예에 사용된 토너가 서술될 것이다.

본 실시예에 서술된 연구에 이용된 토너는 비자성 단일 성분 폴리머 토너이다. 이는 5-30 wt%로서 현탁 중합을 사용하여 제조되는 저 연화점을 갖는 재료를 포함하고, 그 형상 계수(shape factor) SF1은 100-120이다. 이 입자들은 실질적으로 구형이고 입자 직경은 5-7 ㎛이다.

토너 입자 형태가 구형으로 무한대로 가까워짐에 따라, 전사 효율이 증가하는 것으로 밝혀졌다. 이는 토너 입자 형태가 구형으로 무한대로 가까워짐에 따라 각 토너 입자의 표면 에너지가 점점 작아진다는 사실을 생각할 수 있고, 따라서 토너의 유동성이 증가하여 토너를 감광 드럼 등에 고착시키는 힘(미러 힘)이 약해지고 토너는 전사 전계의 효과에 보다 영향을 받기 쉽게 된다.

도 6을 참조하면, 상기 논의된 형상 계수 SF1는 구면 물체의 라운드 비율을 가리키는 값이다. 이는 다음과 같이 얻어진다 : 편평한 2차원 표면 상에 구형 물체를 투사함으로써 얻어진 타원 도형의 최대 길이 MXLNG의 제곱을 타원 그림의 면적 크기 (AREA)로 나누고 그 계수에 100π/4를 곱한다.

다른 말로 표현하면, 형상 계수 SF1은 다음 식으로 정의된다 :

SF1 = {(MXLNG)²/면적} × (100π/4)

도 7을 참조하면, 형상 계수 SF2는, 비율로써 물체의 구성상의 불균일성을 가리키는 수치값이다. 이는 다음과 같이 얻어진다 : 편평한 2차원 표면 상에 물체를 투사함으로서 얻어지는 그림의 둘레 PERI를 도형의 면적 크기(AREA)로 나누고, 얻어진 그 계수에 100π/4를 곱한다.

다른 말로 표현하면, 형상 계수 SF2는 다음 식으로 정의된다 :

SF2 = {(PERI)²/AREA} × (100π/4)

본 실시예에서, SF1과 SF2는 다음과 같이 얻어진다. 히타치(주) 제품인 PE-SEM(S-800)을 사용하여 토너 화상들이 무작위로 샘플되고, 얻어진 데이터가 니코레(주) (NIKORE Corp.) 제품인 화상 분석 장치 LUSEX3로 유입된다. 다음에, 최종 값이 상기 공식으로부터 얻어진다.

도 4는 상술한 폴리머 토너의 입자 구조를 개략적으로 도시한다.

본 실시예에 이용된 토너 제조 방법 때문에, 본 실시예의 폴리머 토너 입자(9)는 구형으로 된다. 이는 에스테르 왁스의 코어(93), 스테렌-초산부틸의 수지(92) 및 스티렌-폴리에스터의 표면층(91)을 구비한다. 그 특정한 중량은 약 12.05이다. 이는 다음 이유로 인해 3층 구조로 되어 있다. 왁스 코어(93)의 존재가 고착 공정 동안 발생하는 오프셋을 방지하는데 효과적이고, 수지 재료의 표면층(91)이 대전 효율을 향상시키기 위해 제공된다. 여기서 실제 사용에 의하면 오일로 처리된 실리카가 마찰 전기 전하를 안정화시키기 위해 첨가된다.

본 실시예에 사용된 상기 토너의 마찰 전기 전하(Q/M)는 약 -20 μC/g 이다.

본 실시예에 이용된 감광 드럼(1)은 OPC로 구성되고, 60mm의 외부 직경을 갖는다. 이는 0.2 - 0.3 ㎛ 두께의 캐리어 발생 층과, 그 위에 도포된 15-25 ㎛ 두께의 캐리어 전사 층(이하 CT 층)을 구비한다. 캐리어 발생 층은 교결제인 파살로시아닌(pathalocyanine)(이하, PC)과 그 내부에 분산되어 있는 히드라진 화합물로 구성된다.

본 실시예에서, 전사 벨트(6)는 2차 전사 수단으로 사용된다. 전사 벨트(6)를 지지하는 바이어스 롤러(62)와 인장 롤러(61)가 동일한 재료 또는 다른 재료로 만들어졌는 지에 무관하다. 본 실시예에서, 5 × 10⁷Ω/㎝(1kV가 인가될 때)의 체적 저항을 갖는 NBR이 사용된다. 그 기울기는 JIS A로 30-35°이다. 두개의 롤러 모두는 직경이 8mm인 SUS 코어를 구비하고, 여기서 표면층은 각 롤러의 외부 직경이 20mm가 되도록 놓인다.

상기 롤러(62)를 위한 재료에 대해, 체적 저항이 1×10⁴- 1×10⁹Ω/㎝(1kV가 인가될 때) 범위 이내이면 최적의 선택이고, 전압 의존도(고전압이 인가될 때 저항을 손실하는 경향)는 극히 불리하지는 않다. 다른 말로 표현하면, 본 실시예에 사용된 재료 이외에, 적당한 전도성 작용제가 분산될 수 있는 EPDM, 우레탄 고무 또는 CR과 같은 다른 재료가 사용될 수 있다.

전사 벨트(6)는 직경이 80mm, 길이가 300mm, 벽 두께가 100 ㎛, 체적 저항이 10⁸- 10¹⁵Ω/㎝(1kV가 인가될 때)인 튜브의 형태이다.

본 실시예에서, 수지 벨트가 전사 벨트(6)으로서 이용된다. 이는 실리콘에 의해 변성된 폴리 탄산 에스테르를 포함하는 화합물 재료와, 체적 저항과 표면 저항을 조절하기 위해 내부에 분산된 탄소로 만들어지고, 전자는 10¹¹Ω/㎝이고, 후자는 10¹²Ω/㎝-10¹³Ω/㎝이다.

다음 재료가 전사 벨트(6)에 사용할 수 있는 다른 재료로 열거될 수 있다 : 폴리 탄산 에스테르(PC), 나일론(PA), 폴리에스테르(PET), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN), 폴리설판(PSU), 폴리에테르설판(PEI), 폴리에테르이미드(PEI), 폴리에테르니트릴(PEN), 폴리에테르-에테르케톤(PEEK), 열가소성 폴리이미드(TPI), 열경화성 폴리이미드(PI), PES 합금, 폴리비닐리덴 플로오르화물(PVDF), 에틸렌-테트라플로오르에틸렌 공중합체(ETFE) 등과 같은 것들이 있다. 일레스토머 재료에 대해서는, 폴리오레핀 열가소성 일레스토머, 폴리에스테르 열가소성 일레스토머, 폴리우레탄 열가소성 일레스토머, 폴리우레탄 열경화성 일레스토머, 폴리스티렌 열가소성 일레스토머, 폴리아미드 열가소성 일레스토머, 플로오르화 탄소 열가소성 일레스토머, 폴리부타디엔 열가소성 일레스토머, 폴리에틸렌 열가소성 일레스토머, 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체 열가소성 일레스토머, 폴리비닐 염화물 열가소성 일레스토머 등이 있다.

다른 조건에 있어서, 중간 전사 부재(5)에 의해 감광 드럼(1)에 인가된 접촉 압력은 3Kgf이다. 소제 롤러(8)에 의해 중간 전사 부재(5)에 인가된 접촉 압력은 1Kgf이다. 전사 벨트(6)에 의해 중간 전사 부재(5)에 인가된 접촉 압력은 5Kgf이다.

감광 드럼 상의 다크 전위(Dark potential)(1차 대전에 의해 주어진 잠상)은 Vd=600 V이다.

감광 드럼 상의 라이트 전위(Light potential)(레이저 빔에 노출된 점의 전위)는 V1=250 V이다.

현상 방법 : 비자성 단일 성분 현상기를 사용하여 점핑 현상(jumping development)

현상 바이어스 : Vdc = -400V, Vac = 1600 Vpp, 주파수 = 1800 Hz

처리 속도 : 120 mm/sec

1차 전사 바이어스 : +100 V

상술한 성분들은 도 1에 도시된 레이저 프린터에 설정되고, 수행된 중간 전사 부재 소제는 상기에 서술된 조건하에 확인된다.

소제 롤러(8)는, 중간 전사 부재(5)에서 기록 매체(P)로의 2차 화상 전사가 시작된 후에, 그러나 중간 전사 부재(5) 상으로 전사되는 토너 화상의 선단이 중간 전사 부재(5)와 소제 롤러(8) 간의 접촉 점에 도달하는 감광 드럼 표면 점 이전에 중간 전사 부재(5)와 접촉하여 놓이고, 기록 매체(P) 상으로 전사되지 않고 중간 전사 부재(5)에 남아 있는 토너를 양극으로 대전한다. 화상 형성이 연속 모드에 있을 때, 양극으로 대전된 상기 잔류하는 2차 전사 토너는 감광 드럼(1)으로부터 황색(제1색) 토너 화상을 중간 전사 부재(5)로 전사하기 위한 1차 전사와 동일한 시간에 1차 전사 스테이션에서 감광 드럼(1)으로 역으로 전사된 후, 감광 드럼(1)의 클리너(13)에 의해 회수된다. 그러나, 제2 컬러 토너 화상과 그 후의 컬러 토너 화상들이 중복하여 황색 토너 화상이 전사되었던 중간 전사 부재(5)로 전사될 때, 소제 롤러(8)는 중간 전사 부재(5)와 접촉하여 놓이지 않는다. 다른 말로 표현하면, 제2 토너 컬러 화상과 그 후의 컬러 토너 화상에 대한 1차 전사 동안, 역 전사 공정은 수행되지 않는다. 그 이유는 소제 롤러(8)와 중간 전사 부재(5) 간의 접촉이 토너 화상을 방해하기 때문이다.

도 8의 그래프는 2차 전사 후 중간 전사 부재(5) 상에 남아 있는 토너의 농도가 2차 전사 바이어스 값에 의존한다는 것을 보여준다. 중간 전사 부재(5) 상에 남아 있는 토너의 농도는 테이핑 방법과 멕베드(Macbeth) 농도계를 사용하여 측정된다.

도 8로부터 기록 매체(P) 상으로 전사된 화상이 단색 화상 또는 다색(4색) 화상이든, 2차 전사 후의 중간 전사 부재(5) 상에 잔류하는 토너의 양은 2차 전사 전류가 10㎂ -15㎂ 범위 이내일 때 최소, 즉 다른 말로 표현하면 전사 효율이 최대가 된다는 것을 알 수 있다. 1차 전사 공정을 통해 중간 전사 부재(5) 상으로 전사된 토너의 양 M/S [㎎/㎠]은 단색 화상의 경우 0.5 [㎎/㎠]이고 다색 화상(4색)의 경우 1.4 [㎎/㎠]이다.

명확히, 바람직한 결과를 갖는 중간 전사 부재를 소제하기 위해서는, 중간 전사 부재(5) 상에 잔류하는 토너의 양은 가능한 한 작을수록 좋다.

잔류하는 토너의 양이 클 때, 소제 롤러(8)로써 잔류하는 토너를 대전시키는 공정을 통해 감광 드럼(1)으로 잔류 토너를 복귀시키기 위해 큰 힘이 필요하고, 그래서 강한 전사 전계를 인가할 필요가 있다. 그러나, 역 전사를 위해 강한전계가 중간 전사 부재(5)에 인가될 때, 2차 공정을 통해 역 극성(양극)으로 대전된 토너는 좀더 높은 수준으로 대전되어, 비정상적으로 높은 레벨의 전하를 갖는 토너 입자가 중간 전사 부재(5) 상의 잔류 토너 입자들 가운데 나타나게 된다.

도 10은 상술한 현상을 개략적으로 도시한다.

상술한 현상은 도 10을 참조로 서술될 것이다. 1차 전사 공정 이전에 감광 드럼(1) 상의 토너 입자(94)의 마찰전기 전하의 평균 값 Q/M [μC/g]이 약 -20[μC/g]일 때, 1차 전사 공정 후 어떠한 변화도 없을 것이다. 그 이유는 1차 전사 바이어스가 다소 낮은 +100 V이기 때문이다. 1차 전사 바이어스가 증가될 때 작은 토너의 일부가 극성으로 대전되어, 2차 전사 효율을 감소시키기 때문에 1차 전사 바이어스는 이 수준에 설정되어 있다. 그래서, 1차 전사 바이어스는 2차 전사 효율을 향상시키기 위해 상술한 값으로 설정되어 있다.

마찰전기 전하를 약 -20[μC/g]로 유지하면서, 1차 전사 공정을 통해 중간 전사 부재(5)상으로 전사된 토너는 2차 전사 공정을 통해 기록 매체(P)로 전사된다. 이와 같은 2차 전사 공정 동안, 2차 전사 효율을 향상시키기 위해 상대적으로 높은 수준으로 설정되어 있는 최적의 2차 전사 바이어스를 사용하여 토너가 전사된다.

2차 전사 공정 후 중간 전사 부재(5) 상에 잔류하는 대부분의 토너 입자의 극성들은 2차 전사 공정을 통해 역전되었다. 이와 같은 극성 반전 후 중간 전사 부재(5) 상의 토너의 마찰전기 전하의 평균 값이 측정되었다 : 이는 +10 - +20[μC/g]이었다.

더우기, 거의 모든 잔류하는 토너 입자(95)들의 극성이 소제 롤러(8)에 대해 선택적인 바이어스를 인가함으로서 토너 입자(94)의 그것과 반대 극성으로 대전되었을 때, 소제 롤러(8)에 의해 대전된 토너(94)의 마찰전기 전하의 평균값은 +40 - +50 [μC/g]으로 증가되었다.

상술한 바와 같이, 잔류하는 토너는 좀더 높은 수준으로 양극으로 대전된다. 따라서, 잔류하는 토너가 역 전사 공정을 통해 감광 드럼으로 복귀한다.

그러나, 토너(95)의 양이 클 때 또는 토너(96)에 비정상적으로 높은 수준으로 양극으로 대전된 토너 입자들이 존재할 때, 1차 전사 공정을 통해 중간 전사 부재(5)상으로 전사하는 토너(96)에 있는 임의 수의 토너 입자들은 역 전사 공정을 통해 감광 드럼(1) 상으로 전사하는 토너(96)에 의해 감광 드럼(1)으로 다시 회수된다.

상기 조건하에서 연속적으로 인쇄될 때, 선행하는 인쇄의 토너 화상이 다음 인쇄에 고스트(a ghost)로 나타나게 된다. 이 현상을 본 발명의 발명자들은 "소제 고스트(a cleaning ghost)"라고 한다.

그래서, 본 발명에 따라 중간 전사 부재(5)를 소제하기 위해서는, 감광 드럼(1)으로 복귀될 토너(96)의 양과 대전 수준은 소제가 실패하거나 또는 음극 고스트가 나타나지 않도록 일정한 정도로 조절되어야 한다. 본 발명의 발명자들은 2차 전사 바이어스 값과 중간 전사 부재 소제 롤러(8)에 인가된 바이어의 값을 변화되는 실험을 실시함으로서 적당한 조절 범위를 구하려고 시도하였다.

다시 도 8을 참조하면, 잔류하는 2차 전사 토너의 양은 2차 전사 바이어스가 약 10μA-15μA일 때 가장 작게 되었다. 즉, 다른 말로 표현하면 10μA-15μA의 바이어스 범위가 적당한 범위이다. 그래서, 바이어스 값은 이 범위에서 선택되었다. 토너(96)가 롤러(8)에 의해 대전되는 수준은 중간 전사 부재 소재 롤러(8)에 인가된 바이어스의 값의 설정을 바꿈으로서 조절된다.

도 9는 소제 롤러(8)에 인가된 바이어스의 값을 변화시키면서, 소제 실패의 정도, 음극 고스트의 정도를 관찰하는 실험의 결과를 제시하는 표이다. 본 실험에서, 2차 전사를 위한 바이어스 값은 12μA이다.

또한 도 9를 참조하면, 단색 출력 모드(오로지 한개의 토너를 사용하여 기록 매체 상에 화상이 출력되는)에서, 소제 실패는 소제 롤러에 인가된 바이어스의 값이 0μA-5μA 범위 이내이었을 때 발생하였고, 음극 고스트 화상은 동일한 값이 40μA이상이었을 때 나타났다. 4색 이중 인화 모드에서, 소제 실패는 상술한 바이어스의 값이 0μA-10μA 범위이었을 때 발생하였고 음극 고스트 화상은 동일한 값이 50μA 이상이었을 때 나타났다.

도 9로부터 명확한 바와 같이, 상술한 소제 실패의 발생과 음극 고스트 쉬프트를 방지하기 위한 조건의 정도는, 화상 형성이 단색 모드 또는 4색 이중 인화 모드에 있는 지에 따른다. 그 이유는 전사될 토너의 양이 서 다르므로, 공정 동안 토너를 전사시키는 전계가 무한히 다르기 때문이다. 다른 말로 표현하면, 단색 모드에 있을 때, 거의 모든 토너가 2차 전사 공정을 통해 역 극성으로 대전되어 중간 전사 부재 소제 바이어스의 역전사 효과를 증가시키지만, 4색 이중 인화 모드에 있을 때 1차 전사 공정을 통해 중간 전사 부재(5) 상으로 전사될 토너의 양이 크므로 중간 전사 부재 소제 바이어스의 효과가 약간 약화된다.

그래서, 단색 모드와 4색 이중 인화 모드 모두에서 소제 바이어스의 값이 20μA-30μA 범위내에 설정되어 있을 때, 중간 전사 부재 상의 잔류 토너는 1차 전사 공정과 동일한 시간에 소제 실패 또는 음극 고스트의 출현을 일으키지 않고 소제될 수 있다.

본 실시예에 서술된 탄성 대전 롤러 형의 대전 수단(8)을 구비하며, 본 실시예에 서술된 중간 전사 부재 소제 공정이 수행하였던 상술한 레이저 프린터를 사용하여 100,000 A4 규격(JIS) 복사본을 연속적으로 만들 때, 중간 전사 부재 소제 실패로 인한 어떠한 화상 형성 실패도 전혀 발생되지 않았다. 또한, 중간 전사 부재(5)의 회전을 따라가기 때문에 그 스스로 소제 롤러(8) 상에 어떠한 마모도 관측되지 않았다. 또한, 고착하는 토너에 의해 소제 롤러(8)의 오염이 최소여서, 어떠한 고장도 유발되지 않았다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따르면, 중간 전사 부재 상에 잔류하는 토너는 1차 전사 공정 이후 감광 드럼 상에 남아 있는 토너가 소제되는 것과 동시에 소제될 수 있고, 그래서 컬러 레이저 프린터, 컬러 복사기 등과 같은 것을 사용하여 연속 모드로 두 개 이상이 인쇄될 때, 각 인쇄가 출력된 후 중간 전사 부재(5)상에 잔류하는 토너를 소제하기 위한 개별적인 소제 단계를 삽입할 필요가 없다.

결국, 이와 같은 동작에 필요한 시간이 크게 줄어들 수 있다.

더우기, 본 발명에 따르면, 복구된 토너를 운반하기 위한 메커니즘, 복잡한 소제 메커니즘, 중간 전사 부재로부터 복구된 잔류 토너를 수집하기 위한 용기 등이 불필요 하고, 또한 중간 전사 부재 상에 잔류하는 토너는 단지 상술한 롤러(8)와 같은 접촉 또는 비접촉 유형의 대전 장치에 의해 소제될 수 있다. 따라서, 구조가 크게 단순해져, 값이 저렴한 소제 수단을 제공할 수 있다.

또한, 본 발명에 따라 중간 전사 부재 소제 수단에 의해 이용된 구성 요소들은 기계적으로 파손될 가능성이 적다. 즉, 이들은 블레이드, 훠 브러시 등과 같은 것을 이용하는 소제 수단과 비교하여 보다 내구성이 있다. 따라서 본 발명은 중간 전사 부재를 소제하기 위한 신뢰성있는 수단을 제공할 수 있다.

본 실시예에서, 중간 전사 부재 소제 롤러로서 이용된 전극 롤러의 외부 직경은 20mm였지만, 본 발명의 발명자들이 실시한 연구에 따르면 12mm-30mm 범위내의 외부 직경이면 유사한 기능을 제공하는 데 충분한 것으로 밝혀졌다. 만약 공간이 허용한다면, 외부 직경은 좀 더 클 수 있다.

더우기, 본 실시예에서, 원통형 감광 드럼과 원통형 중간 전사 부재가 이용되었지만, 명확하게 알 수 있듯이 벨트 형태의 감광 부재 또는 벨트 형태의 중간 전사 부재가 아무런 문제없이 동일한 효과를 제공할 수 있다.

더우기, 본 실시예에서, 현탁 중합법을 사용하여 제조된 폴리머 토너가 토너로서 사용되었지만, 중간 전사 부재 소제 바이어스가 최적인 한 통상적인 분쇄법을 사용하여 제조된 토너도 역시 사용될 수 있다.

더우기, 본 실시예에서, 벨트 전사 시스템이 2차 전사 수단으로 이용되었지만, 종래 기술인 코로나형 전사 시스템 또는 전사 롤러 시스템의 이용도 본 발명의 효과에 영향을 미치지 않는다.

더우기, 본 실시예는 역 현상 시스템과 관련하여 서술되었지만, 심지어 이하에 상세히 서술될 정상적인 현상 시스템이 사용되었을 지라도 동일한 효과를 기대할 수 있다.

중간 전사 부재의 1차 전사 전압은 감광 부재와 동일한 극성을 갖고, 감광 드럼의 전위 보다 높은 전위를 중간 전사 부재에 인가함으로써 토너 화상이 중간 전사 부재 상으로 전사될 수 있다.

이와 유사하게, 용지로의 전사의 2차 전사 전압은 음극을 갖는다. 2차 전사 공정 후 일부 잔류하는 토너는 음극을 갖고, 다른 것은 양극을 갖는다. 상술한 실시예와 유사하게, 잔류하는 토너는 규칙적인 극성과 반대의 극성으로 대전된다. 이와 같이 대전된 잔류 토너가 제1 전사 위치에 도달될 때, 중간 전사 부재의 전위는 그 극성이 동일하지라도 감광 부재보다 음의 방향으로 높다. 그래서, 중간 전사 부재 상의 잔류 토너는 1차 전사와 동시에 감광 부재로 다시 전사된다.

극성에 있어서의 조건과 다른 조건들이 상술한 바와 같이 조정될 때, 심지어 정상적인 현상 시스템이 사용될 지라도 본 실시예에서 얻어진 것과 동일한 효과가 얻어질 수 있다. 부수적으로, 장치의 특정한 구조는 도 1에 도시된 것과 동일하고, 장치는 다양한 부재에 인가된 전압의 극성에 대해 변하하여 동작된다.

[실시예 2]

본 발명의 제2 실시예에서, 전기 전도성 훠 브러시는 제1 실시예에 이용된 소제 롤러(8) 대신에 사용된다.

훠 브러시는 다음과 같은 이유로 중간 전사 부재 소제 수단으로 효과적이다. 첫째, 전도성 브러시는 전하를 주입함으로써 잔류하는 2차 전사 토너를 대전시킬 수 있고, 둘째, 이는 전하를 주입하면서 중간 전사 부재 상의 잔류하는 2차 전사 토너를 흩어뜨리는데, 다른 말로 표현하면, 선행하는 화상 형상으로부터 잔류하는 토너에 의해 형성된 패턴의 흔적이 훠 브러시로서 지워질 수 있다. 따라서, 훠 브러시의 장점인 제1 실시예에 서술된 음극 고스트의 발생이 바람직하게 억제될 수 있다.

도 11은 전도성 훠 브러시(12)의 개략 부분도이다. 전도성 훠 브러시(12)는 금속성 코어(132)와 금속성 코어(132)의 외연 표면 상에 도금된 브리스틀(bristles)(131)를 구비한다. 브리스틀(131)의 재료는 나일론이고, 그 저항은 나일론에 있는 탄소 블랙의 미소한 입자를 분산시킴으로서 조절되고, 저항값은 약 10²Ω-10³Ω(10 V의 전압이 인가될 때)이다.

본 실시예에 사용된 브리스틀(131)의 크기는 288 denier/48 filamant이고, 그 밀도는 100,000 filament/inch²이다.

금속성 코어 직경은 10mm이고, 브리스틀 길이는 약 4mm이다. 훠 브러시의전체 직경은 약 20mm이다.

브리스틀 재료로서 사용될 수 있는 다른 재료에 대해서는, 전도성 작용제가 그 내부에 직접 분산될 수 있거나 또는 전도성 작용제가 이와 같은 재료로 만들어진 섬유에 밀폐될 수 있는 임의 종류의 재료, 예를 들어, 레이온, 폴리에스터 또는 폴리프로필렌이 바람직하다.

훠 브러시의 저항값은 일반적으로 조절하기 힘들다. 본 발명의 발명자들이 주의깊게 연구한 결과, 훠 브러시가 약 10¹²Ω(1kV가 인가될 때)으로 주어지는 한, 훠 브러시는 중간 전사 부재에 소제 바이어스를 인가하기 위한 수단으로서 선정된 수준을 초과하는 소제 효과를 제공할 수 있다.

저항을 측정하기 위한 방법으로서, 훠 브러시는 브러시 침입 양이 2mm로 설정되어 있는 한 조각의 금속성 알루미늄 플레이트 등과 접촉하여 놓이고, 금속성 코어에 1kV의 전압이 인가될 때 흐르는 전류가 조사되었다.

브리스틀의 크기와 밀도에 대해, 단위 면적당 브리스틀의 수가 많을수록 소제 성능은 더 우수하였고, 브리스틀의 밀도가 단위 제곱 인치당 50,000 filament 이상일 때 바람직한 소제 효과가 제공될 수 있다.

상기 구조를 갖는 전도성 훠 브러시(13)는 훠 브러시(13)의 중간 전사 부재 소제 효과를 확인하기 위해 도 2에 도시된 레이저 프린터로 조립되었다.

다른 구조 및 동작 특성들은 제1 실시예에 서술된 것과 동일하므로, 그 설명은 생략한다.

훠 브러시(13)는 종래 유형의 훠 브러시를 구동시키기 위한 그것과 유사한 도시되지 않은 구동 시스템에 의해 회전된다. 훠 브러시(13)가 중간 전사 부재(5)를 솔질(brushes)하는 장소에서 훠 브러시(13)의 회전 방향은 중간 전사 부재(5)의그것과 동일하다. 훠 브러시(13)가 중간 전사 부재(5)의 회전 방향과 반대인 방향으로 회전될 때, 이는 중간 전사 부재(5) 상의 토너를 제거하여, 장치에 보다 많은 토너를 흩어지게 함으로서, 훠 브러시는 외연 속도와 다른 중간 전사 부재(5)와 같은 방향으로 회전되는 것이 바람직하다. 본 실시예에서, 중간 전사 부재(5)로 훠 브러시 침입의 양은 약 2mm이다.

본 발명의 발명자들이 실시한 연구에 따르면, 훠 브러시(13)는 그 외연 속도가 중간 전사 부재(5)의 속도와 대해 110%-160% 이내일 때 그리고 110%를 초과하지 않을 때 효과적이고, 음극 고스트의 소제 실패는 소제 바이어스의 크기에 의한 영향을 받기 쉽다. 더우기, 중간 전사 부재(5)의 그것에 대한 외연 속도의 비율이 160%를 초과할 때, 지나친 양에 의해 토너가 장치내에 흩어지기가 쉬워, 중간 전사 부재(5)의 회전 방향과 반대 방향으로 훠 브러시가 회전될 때와 같이 장치의 내부 오염이 증가된다.

본 실시예에서, 중간 전사 부재(5)의 속도에 대한 훠 브러시의 외연 속도 비율은 130%로 설정되어 있고, 훠 브러시는 중간 전사 부재(5)와 같은 방향으로 회전되며, 훠 브러시에 인가된 바이어스의 크기가 바뀌어 중간 전사 부재(5) 소제 효과가 변하는 것을 관찰되었다.

도 12는 상시 실험의 결과를 도시한다.

도 12로부터 명확하듯이, 단색 모드와 4색 이중 인화 모드에 대해 동일한 결과가 얻어졌다. 그 이유는 소제를 위해 대전된 후, 중간 전사 부재(5) 상의 잔류하는 2차 전사 토너의 양은 도 8에 도시된 바와 같이 단색 모드 또는 4색 이중 인화 모드에 관계없이 실질적으로 동일하지만, 훠 브러시의 전하 주입 효율이 비교적 높기 때문에, 잔류하는 2차 전사 토너의 마찰전기 전하의 차이는 무시할 수 있다. 그러나, 훠 브로시(13)의 토너 산란 작용 때문에, 심지어 높은 바이어스가 인가되었을 때에도 음극 고스트 화상이 제2 인쇄 상에 전혀 나타나지 않았다.

도 12의 표에 따르면, 인가된 전압의 값은 500V이다. 그 이유는 다음 이유와 같다. 즉, 500V를 초과하는 전압이 인가될 때 많은 전류의 양이 심지어 중간 전사 부재(5)속으로 흘러 들어가, 2차 바이어스에 영향을 미침으로서 화상 품질을 떨어뜨린다.

상술한 레이저 프린터를 사용하여 100,000 인쇄가 만들어지고, 본 실시예의 훠 브러시(13) 즉, 2차 전사 바이어스 값이 선행하는 제1 실시예에서의 값과 같은 값인 12㎛으로 설정된 접촉 형 대전 수단이 중간 전사 부재 소제 수단으로서 사용된 연속 모드로 인쇄 시험이 실시되었다. 시험하는 동안, 중간 전사 부재가 신뢰성 있게 소제되었다면 중간 전사 부재 소제에 관련된 화상 형성 실패가 전혀 발생하지 않았다.

더우기, 탄성 롤러 형 소제 수단과 비교하여, 훠 브러시 형 소제 수단은, 훠 브러시 형 소제 수단이 중간 전사 부재 상의 상술한 잔류하는 토너를 그것을 대전하면서 흩어 뜨린다는 점에서 장점이 있고, 그래서 훠 브러시 형 소제 수단은 소제 효율에 있어서 많은 정도를 제공한다.

[실시예 3]

본 발명의 제3 실시예에서, 비접촉형 대전 수단인 코로나형 대전 장치가 제1 실시예에 서술된 소제 롤러(8) 대신에 사용되었다.

잔류하는 토너를 소제하기 위한 대전 수단으로서의 코로나형 대전 장치는, 코로나형 대전 장치가 중간 전사 부재와 접촉하지 않기 때문에 중간 전사 부재와 접촉하거나 또는 분리되어 놓일 필요가 없다는 점에서 장점이 있으므로, 그 구조가 크게 간단하여 생산 비용을 줄인다. 또한 코로나형 대전 장치는 사용함에 따라 나빠지지 않으며 코로나가 중간 전사 부재에 방전되는 타이밍 1차 전사 공정과 같은 다른 운영상의 공정에 의한 영향을 받지 않고 선택적으로 설정될 수 있다는 점에서 다른 장점들이 있다.

도 13은 중간 전사 부재 소제 수단으로서의 코로나형 대전 장치(16)가 어립되어 있는 레이저 프린터의 구조에 대한 개략적인 부분도이다. 중간 전사 부재 소제 수단 이외의 필수 구성요소의 구조와 기능들은 도 1에 도시되었으며 제1 실시예에 서술되었던 레이저 프린터의 그것들과 동일하므로, 그 설명을 생략하고, 코로나형 대전 장치(16) 의한 중간 전사 부재(5) 상의 잔류하는 토너의 소제만이 이하 서술될 것이다.

중간 전사 부재를 소제하기 위해 코로나형 대전 장치(16)에서 중간 전사 부재(5)로 코로나가 방전되는 시간은 중간 전사 부재(5)에서 기록 매체(P)로 2차 토너 화상의 전사가 시작된 후와, 토너 화상이 형성되었던 중간 전사 부재 표면 영역의 선단이 코로나형 대전 장치의 위치에 도달하기 이전이다.

도 14는 코로나형 대전 장치(16)가 소제 수단으로서 사용될 때 인가된 바이어스를 정의하는 개략도이다. 코로나형 대전 장치(16)에 의해 중간 전사 부재(5)를 통해 흐르게 하는 방전 전류 Ic의 값은, 일정한 전류 제어하에 고전압 전원(162)에 의해 코로나 선(160)을 통해 흐르게 하는 전류 Is의 값에서 차폐 플라이트(161)를 통해 흐르는 전류 Ir의 값을 뺌으로서 얻어질 수 있는데, 다른 말로 표현하면, 이는 다음 식으로부터 얻을 수 있다 :

Ic=Is-Ir

본 실시예에서, 방전 전류 Ic의 값은 소제 바이어스의 값을 교체하고, 방전 전류 Ic와 중간 전사 부재를 소제하는 효율 간의 관계가 연구되었다.

그 결과가 도 15에 도시되어 있다. 2차 전사 바이어스도 역시 본 실시예에서 12㎂이었다.

코로나형 대전 장치(16)가 탄성 롤러와 같은 코로나형 대전 수단과 선행하는 실시예에 서술된 훠 브러시 보다 높은 대전 효율을 가지기 때문에, 심지어 방전 전류가 작을 지라도, 중간 전사 부재(5) 상의 잔류하는 2차 전사 토너가 충분히 대전될 수 있다. 그래서, 방전 전류가 지나치게 증가함에 따라, 음극 고스트가 나타나기 쉽다.

본 발명의 발명자들의 연구에 따르면, 단색 모드에서 방전 전류가 5㎂-20㎂일 때, 중간 전사 부재(5)가 바람직하게 소제될 수 있고, 4색 이중 인화 모드에서 방전 전류가 10㎂-20㎂일 때, 중간 전사 부재(5)가 바람직하게 소제될 수 있었던 것으로 밝혀졌다.

코로나형 대전 장치(16) 즉, 상술된 비접촉형 대전 장치는 상술한 레이저 프린터에서 소제 수단으로 설치되었고, 2차 전사 바이어스가 제1 실시예에서와 같았던 12 ㎂로 설정되어 100,000 인쇄가 연속하여 출력되었다. 결국, 중간 전사 부재의 소제와 관련된 화상 형성 실패가 전혀 발생하지 않았으며, 이는 본 발명에 따라 신뢰성 있는 코로나형 대전 장치(16)의 중간 전사 부재 소제 성능을 가리킨다.

더우기, 비접촉형 대전 장치인 코로나형 대전 장치는, 오염 저항, 내구성 등에 있어서 접촉형 대전 장치에 비해 우수하다는 장점이 있어, 장치 주 조립의 서비스 수명 동안 그것을 교체할 필요가 없다.

상술한 바와 같이, 본 실시예에서, 2차 전사 공정 후 중간 전사 부재 상에 잔류하는 토너를 화상 담지 부재에 있는 토너 화상의 극성과 반대 극성으로 대전시키는 대전 수단이 제공되면, 화상 담지 부재 상의 토너 화상이 1차 전사 공정을 통해 중간 전사 부재로 전사되는 동일한 시간에, 본 대전 수단에 의해 대전되는 잔류하는 토너가 다시 중간 전사 부재로부터 화상 담지 부재로 전사된다. 그래서, 중간 전사 부재를 소제하기 위해 임의의 시간 길이를 특정하게 할당하기 위한 필요성이 제거되어, 선정된 주기내에 출력될 수 있는 인쇄의 수를 증가시킨다.

[실시예 4]

제1 실시예에 서술된 장치에 적용할 수 있는 본 발명의 다른 특징이 서술될 것이다.

본 실시예에서, 장치 구조와 플-컬러 모드에서의 동작 시퀀스는, 서로 다른 색인 두개 이상의 토너 화상들이 두번 이상의 1차 전사 공정들을 통해 이중 인화 방식으로 중간 전사 부재(5)로 전사되고, 이들 토너 화상들은 모두 기록 매체 상으로 일시에 전사된다는 점에서 제1 실시예에 서술된 것과 동일하다.

그러나, 본 실시예에는 단색 모드에서 연속하는 화상 형성 시퀀스에 있어서 제1 실시예와 다른데, 단색 모드는 한번의 1차 전사 공정을 통해 중간 전사 부재(5)상에 단색 토너 화상이 형성되는 모드이고, 이 토너 화상은 기록 매체 상으로 전사되며, 연속 화상 형성 시퀀스는 컴퓨터 등과 같은 것으로부터 오로지 한번의 인쇄 시작 신호만을 입력함으로서 두개 이상의 기록 매체 상에 화상을 연속적으로 형성하기 위한 화상 형성 시퀀스이다.

이는 도 18를 참조로 서술될 것이다.

본 실시예에서, 1차 바이어스의 인가는 감광 드럼(1) 상에 형성된 흑색 토너 화상이 1차 전사 점에 도달하기 전에 시작되고, 마지막 기록 매체를 위한 2차 전사 공정후 중간 전사 부재(5) 상에 남아 있는 잔류하는 토너 화상의 흔적 끝이 적어도 1차 전사 점을 통과할 때까지 계속된다. 이 지점까지의 시퀀스는 제1 실시예에서의 그것과 동일하다.

그러나, 1차 전사 바이어스의 인가가 시작되는 것과 동시에, 고전압원(27)으로부터 바이어스를 인가하기 위해, 소제 롤러(8)는 중간 전사 부재(5)와 접촉하여 놓이고, 중간 전사 부재(5)와 접촉하여 유지되어, 마지막 기록 매체를 위한 2차 전사 공정후 중간 전사 부재(5) 상에 남아 있는 잔류하는 토너 화상의 흔적 끝이 적어도 중간 전사 부재(5)와 롤러(8) 간의 접촉 점(대전점)을 통과할 때까지 계속된다.

다른 말로 표현하면, 본 실시예에서, 1차 전사 공정이 계속되는 동안, 롤러(8)는 중간 전사 부재(5)와 접촉하여 놓이거나 또는 그로부터 분리되도록 이동되지 않으며 또는 바이어스가 턴온 또는 턴 오프되지 않음으로서, 1차 전사 공정이 롤러(8)의 이동으로 인한 기계적 및 전기적 영향을 받지 않게 된다. 그래서, 1차 전사 공정은 좀더 바람직하게 수행된다.

부수적으로, 본 실시예에서, 단색 모드는 흑색 토너를 참조로 서술되었지만, 다른 색의 토너에 대해서도 동일하게 적용할 수 있다.

[실시예 5]

도 19는 본 발명의 다른 특징에 따른 장치를 도시한다 제5 실시예는 심지어 연속하는 플-컬러 화상 형성 동안 소제 롤러(8)가 중간 전사 부재(5)와 접촉하여 유지되고, 소제 롤러(8)에 인가될 바이어스를 출력하기 위한 고전압 전원(27)이 음극 바이어스 또는 양극 바이어스중 어느 하나일 수 있다는 점에서 제1 및 제2 실시예와 다르다.

고전압 전원(27)으로부터 출력된 양극 바이어스는 제1 및 제4 실시예에서의 그것들과 동일하고, 음극 바이어스는 중간 전사 부재(5) 상의 토너의 평균 마찰전기 전하 Q/M을 바꾸지 않는 바이어스이다. 이 음극 전압의 크기는 -50V - -500V이다.

도 20은 본 실시예의 장치에 의해 수행되는 연속하는 플-컬러 화상 형성 모드에 대한 동작 타이밍을 도시한다. 현상 시퀀스와 같은 동작 시퀀스, 1차 전사 시퀀스, 2차 전사 시퀀스 등과 같은 것은 제1 및 제2 실시예에서의 그것들과 같은 방식으로 수행된다.

소제 롤러(8)는 중간 전사 부재(5)와 접촉하여 고정된다. 비록 소제 롤러(8)가 중간 전사 부재(5) 상으로 전사된 플-컬러 이중 인화 화상과 접촉하지만, 도 20에 "롤러를 소제하기 위한 음극 바이어스"로 지정된 타이밍으로 음극 전압이 인가된다. 그래서, 1차 전사 공정을 통해 중간 전사 부재(5) 상으로 전사된 토너 화상의 극성은 바뀌지 않는다.

다음에, 2차 전사 공정의 중간에, 롤러(8)에 양극 바이어스의 인가가 시작되어, 제1 실시예에서 소제 롤러가 플-컬러 모드일 때 중간 전사 부재(5)와 접촉하여 놓여 있는 것과 같은 타이밍으로 2차 전사 공정후 중간 전사 부재(5)에 남아 있는 토너를 음극으로 대전시킨다.

다음에, 제1 기록 매체에 대한 2차 전이가 완료한 후, 잔류하는 2차 전사 토너의 화상 형성의 흔적 끝이 소제 롤러(8)와 중간 전사 부재(5) 간의 닙(대전 점)을 통과하자 마자, "소제하기 위한 양극 바이어스"로 지정된 양극 바이어스가 도 20에 도시된 "소제하기 위한 음극 바이어스"로 전환된다.

마지막 페이지인 제2 페이지를 위한 인쇄 시퀀스는 중간 전사 부재(5) 상의 잔류하는 토너가 1차 전사 공정을 통해 감광 드럼으로 복귀되는 것을 제외하고 제1 페이지를 위한 인쇄 시퀀스와 동일한데, 여기서 심지어 마지막 페이지의 인쇄를 완료한 후에도 도 20에 도시된 바와 같이 1차 전사 바이어스와 롤러(8)를 소제하기 위한 양극 바이어스를 유지하면서 후속 회전이 계속된다. 이 후속 회전의 타이밍은 제1 실시예에서의 타이밍과 동일하다.

다음에, 본 실시예에서 도 21에 도시되는 단색(흑색) 모드의 동작 시퀀스가 서술될 것이다. 이하에 주어진 설명도 역시 흑색 이외의 다른 색인 단색 모드에도 적용된다.

플-컬러 모드에서 있을 때와 다른 것은, 도 21에서 "소제하기 위한 양극 바이어스"로서 지정된 타이밍을 사용하여 양극에 잔류하는 토너를 대전시키는 바이어스가 소제 롤러(8)에 인가된다는 것이다. 다른 말로 표현하면, 이 바이어스의 인가는 1차 전사 공정의 시작에서 부터 잔류하는 토너 화상의 흔적 끝 바로 직후 소제 롤러(8)와 마지막 페이지인 여덟번째 페이지의 인쇄 후 중간 전사 부재(5) 간의 닙을 통과할 때까지 계속된다. 다른 동작상의 타이밍들은 소제 롤러(8)가 중간 전사 부재(5)와 접촉하거나 또는 분리되어 놓여 있지 않은 것을 제외하고 제1 및 제2 실시예의 타이밍들과 동일하다.

상술한 실시예에서, 본 발명은 디지털 광학 시스템을 이용하는 플-컬러 프린터와 관련하여 서술되었지만, 본 발명은 적색 토너, 청색 토너, 황색 토너 또는 흑색 토너와 같은 두 가지 이상의 컬러 토너들을 사용하는 화상 형성 장치는 물론 한개의 토너를 사용하는 화상 형성 장치에도 동등하고 효과적으로 적용할 수 있다. 다른 말로 표현하면, 본 발명은 또한 단색만을 재생할 수 있는 장치에도 효과적으로 응용할 수 있고, 장치가 연속하는 화상 형성 모드에 있는 한 그 출력 시간을 줄일 수 있다.

더우기, 화상 담지 부재로 다시 전사된 잔류하는 2차 전사 토너를 제거하기 위한 수단에 대해, 본 발명은 또한 종래 형의 블레이드 또는 브러시와 같은 공지된 소제 수단과 호환할 수 있다.

비록 본 발명이 공개된 구조를 참조로 서술되었지만, 본 발명은 서술된 상세한 설명에 한정된 것이 아니고, 본 출원은 첨부하는 청구 범위의 개선점 또는 영역내에 들 수 있는 임의의 변형이나 변경을 포괄하도록 의도되었다.

Claims (33)

1. 화상 형성 장치에 있어서, 토너 화상을 전송하기 위한 화상 담지 부재, 중간 전사 부재 - 상기 화상 담지 부재 상의 토너 화상은 전사 위치에서 상기 중간 전사 부재 상에 정전기적으로 전사되고, 상기 토너 화상은 상기 중간 전사 부재로부터 전사 재료 상에 전사됨 -, 및 상기 토너 화상이 상기 중간 전사 부재로부터 상기 전사 재료 상에 전사된 후에 상기 중간 전사 부재 상에 남아있는 잔류 토너를 상기 토너의 정규 극성과 반대 극성으로 전기적으로 대전시키는 대전 수단을 포함하고, 상기 토너 화상들이 상기 전사 재료들 상에 연속적으로 형성될 때, 다음 토너 화상을 상기 화상 담지 부재로부터 상기 중간 전사 부재 상에 전사하면서 이와 동시에 상기 대전 수단에 의해 대전된 상기 잔류 토너를 상기 중간 전사 부재로부터 상기 화상 담지 부재 상에 전사하기 위한 전기장이 상기 전사 위치에 형성되는 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 중간 전사 부재에 전압을 인가하여 상기 토너 화상을 상기 화상 담지 부재로부터 상기 중간 전사 부재 상에 정전기적으로 전송하기 위한 전압 인가 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 전기장은 상기 전압 인가 수단에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 전압 인가 수단은 토너 화상 전사 측으로부터 상기 중간 전사 부재를 가로질러 제공되고, 상기 중간 전사 부재에도 상기 토너의 정규 극성과 반대 극성의 전압이 공급되는 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
5. 제2항에 있어서, 상기 전압 인가 수단은 전원을 구비한 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
6. 제1항에 있어서, 상기 대전 수단은 토너 화상 전사 측으로부터 상기 중간 전사 부재를 가로질러 제공되는 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
7. 제6항에 있어서, 상기 대전 수단은 상기 잔류 토너를 대전하는 제1 위치와 상기 중간 전송 부재로부터 상기 제1 위치보다 더 떨어져 있는 제2 위치 사이에서 이동 가능한 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
8. 제7항에 있어서, 상기 제1 위치에서, 상기 대전 수단과 상기 중간 전송 부재가 서로 접촉되는 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
9. 제7항에 있어서, 상기 대전 수단이 상기 중간 전사 부재 상의 토너 화상에 직면될 때, 상기 대전 수단은 상기 제2 위치에 있는 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
10. 제6항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 대전 수단에 전압을 공급하는 전원을 더 포함하고, 상기 대전 수단이 상기 잔류 토너를 대전하기 위해 상기 제 1 위치에 있을 때, 상기 대전 수단에는 상기 토너의 정규 극성과 반대 극성의 전압이 공급되는 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
11. 제10항에 있어서, 상기 대전 수단은 회전 가능한 롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
12. 제11항에 있어서, 상기 대전 롤러는 탄성층과 상기 탄성층을 코팅한 코팅층을 갖는 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
13. 제12항에 있어서, 상기 롤러는 저항이 5×10⁵Ohm 내지 10×10¹⁰Ohm인 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
14. 제10항에 있어서, 상기 대전 수단은 회전 가능한 브러시를 갖는 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
15. 제14항에 있어서, 상기 잔류 토너가 대전될 대, 상기 중간 전사 부재가 상기 브러시에 대향되는 위치에서, 상기 브러시의 외연 운동 방향과 상기 중간 전사 부재의 외연 운동 방향이 같은 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
16. 제15항에 있어서, 상기 브러시의 외연 속도는 상기 중간 전사 부재의 외연 속도에 비해 110% 내지 160%인 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
17. 제1항에 있어서, 상기 대전 수단은 코로나 대전기를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
18. 제1항에 있어서, 상기 화상 담지 부재의 대전 극성과 상기 토너의 대전 극성이 같은 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
19. 제1항에 있어서, 상기 화상 담지 부재의 대전 극성과 상기 토너의 대전 극성이 서로 반대인 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
20. 제1항에 있어서, 상기 토너는 중합 토너인 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
21. 제20항에 있어서, 상기 토너는 형상 계수 SF1이 100 내지 120인 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
22. 제20항 또는 제21항에 있어서, 상기 토너는 형상 계수 SF2가 100 내지 120인 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
23. 제1항에 있어서, 상기 화상 담지 부재로부터 상기 중간 전사 부재 상으로 상기 토너 화상의 정전기적 전사가 반복되어, 상기 중간 전사 부재 상에 다른 컬러들로 된 토너 화상들을 형성하고, 상기 토너 화상들은 상기 전사 재료에 정전기적으로 전사되는 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
24. 제23항에 있어서, 상기 화상 형성 장치는 흑색 토너 화상만이 상기 화상 담지 부재로부터 상기 중간 전사 부재 상에 전사된 다음 상기 중간 전사 부재로부터 상기 전사 재료 상에 전사되는 제1 모드와, 다른 컬러들로 된 토너 화상들이 상기 화상 담지 부재로부터 상기 중간 전사 부재 상에 연속적, 중첩적으로 전사된 다음 상기 중간 전사 부재로부터 상기 전사 재료 상에 전사되는 제2 모드에서 선택적으로 작동 가능한 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
25. 제24항에 있어서, 상기 제2 모드가 선택되면, 상기 중간 전사 부재로부터 상기 전사 재료 상에 다른 컬러들의 상기 토너 화상들의 전사 후 상기 대전 수단은 상기 잔류 토너를 대전하는 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
26. 제24항 또는 제25항에 있어서, 상기 제2 모드가 선택되어 다른 컬러들로 된 상기 토너 화상들이 복수개의 전사 재료들 상에 연속적으로 형성될 때, 다음 토너 화상의 제1 컬러 화상을 상기 화상 담지 부재로부터 상기 중간 전사 부재 상에 전사함과 동시에, 상기 대전 수단에 의해 대전된 잔류 토너를 상기 중간 전사 부재로 부터 상기 화상 담지 부재 상에 전사하는 전기장이 상기 전사 위치에 형성되는 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
27. 제24항에 있어서, 상기 대전 수단에 전압을 공급하기 위한 전원을 더 포함하고, 상기 전원에 의해 공급된 전압의 극성은 상기 대전 극성과 같은 극성과 상기 대전 극성과 반대인 극성 간에서 스위치 가능한 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
28. 제27항에 있어서, 상기 제2 모드가 선택되어, 다른 컬러들의 상기 토너 화상들의 상기 전사 재료로의 전사 전에 상기 중간 전사 부재 상의 상기 토너 화상이 상기 대전 수단에 대향하는 위치를 통과할 때, 상기 대전 수단에 상기 대전 극성과 같은 극성의 전압이 공급되는 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
29. 제24항에 있어서, 상기 제1 모드가 선택되면, 상기 화상 담지 부재로부터 상기 중간 전사 부재 상에 흑백 화상의 전사가 시작된 후 상기 대전 수단은 상기 잔류 토너의 대전이 완료될 때까지 상기 중간 전사 부재에 접촉되는 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
30. 제29항에 있어서, 상기 대전 수단에 전압을 공급하기 위한 전원을 더 포함하고, 상기 대전 수단이 상기 중간 전사 부재에 접촉되어 있는 동안, 상기 대전 수단에는 상기 전원으로부터의 전압이 공급되는 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
31. 제24항 또는 제30항에 있어서, 상기 흑백 화상은 블랙 컬러 화상인 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
32. 제1항에 있어서, 상기 중간 전사 부재의 체적 저항은 10⁵Ohm.cm 내지 10¹¹Ohm .cm인 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
33. 제1항에 있어서, 상기 화상 담지 부재의 표면을 소제하기 위한 소제 수단을 더 포함하고, 상기 화상 담지 부재 상에 전송된 상기 잔류 토너는 상기 소제 수단에 의해 수거되는 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.