專利名稱:轉(zhuǎn)印裝置及圖像形成裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及通過施加與直流電壓重疊的交流電壓而將形成于中間轉(zhuǎn)印體的調(diào)色 劑圖像轉(zhuǎn)印到記錄紙上的轉(zhuǎn)印裝置及圖像形成裝置。
背景技術(shù):
在電子照相方式的圖像形成裝置中,采用如下顯影方法使靜電潛影承載體(例 如感光體)的表面帶電,在其帶電區(qū)域中進(jìn)行圖像曝光并形成靜電潛影,接著使該靜電潛 影顯影進(jìn)行可視化(顯影)。作為這種顯影方法,一般采用如下顯影方法使用包含調(diào)色劑的單成分類顯影劑 或者包含載體和調(diào)色劑的雙成分類顯影劑,通過使該調(diào)色劑摩擦帶電并通過靜電潛影承載 體表面的靜電潛影的靜電力進(jìn)行吸引,使該靜電潛影顯影,形成調(diào)色劑圖像。并且,形成在靜電潛影承載體上的調(diào)色劑圖像再度通過靜電力而轉(zhuǎn)印到鼓狀或帶 狀的中間轉(zhuǎn)印部件上。轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印部件上的調(diào)色劑圖像進(jìn)一步由靜電力轉(zhuǎn)印到記錄紙 上。最終,該記錄紙被傳送到定影裝置,通過施加熱和壓力而將轉(zhuǎn)印的調(diào)色劑圖像定 影到紙張表面,得到印刷了圖像的紙張。在這種圖像形成裝置中希望形成粗糙少的光滑畫質(zhì)的圖像。并且希望不僅在常溫下、在高溫高濕條件、低溫低濕條件下也能獲得同樣的畫質(zhì), 希望不僅普通紙、對(duì)于厚紙或有凹凸的壓花紙等各種記錄紙也可以獲得同樣的畫質(zhì)。但是,例如在使用雙成分類的顯影劑時(shí),調(diào)色劑所保持的帶電量容易因周邊環(huán)境 或使用狀況而變化,作為利用了靜電力的轉(zhuǎn)印性能不穩(wěn)定,難以將中間轉(zhuǎn)印部件上的調(diào)色 劑圖像以100%的比例轉(zhuǎn)印到記錄紙上。因此,一直以來采用了各種方法來應(yīng)對(duì)這種轉(zhuǎn)印性的改善。例如,提出了以下方法 (例如參照J(rèn)P特開平9-146381號(hào)公報(bào))對(duì)轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印體上的一次轉(zhuǎn)印圖像,作為二 次轉(zhuǎn)印偏壓施加重疊了直流偏壓和交流偏壓而成的偏壓,并轉(zhuǎn)印到記錄紙上。在JP特開平9-146381號(hào)公報(bào)記載的圖像形成裝置中,中間轉(zhuǎn)印體的清潔性以及 從中間轉(zhuǎn)印體到記錄紙的轉(zhuǎn)印效率優(yōu)秀,尤其不會(huì)產(chǎn)生蟲眼,但作為使用的偏壓波形,只是 簡(jiǎn)單地在直流成分上重疊了一定的交流成分,無法獲得足夠高畫質(zhì)的圖像。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠形成濃度不均少且光滑畫質(zhì)的圖像的轉(zhuǎn)印裝置 及圖像形成裝置。本發(fā)明是一種轉(zhuǎn)印裝置,其特征在于,具有承載調(diào)色劑圖像的調(diào)色劑圖像承載 體;轉(zhuǎn)印部,將上述調(diào)色劑圖像承載體上承載的調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)上;和偏壓施 加部,施加用于轉(zhuǎn)印上述調(diào)色劑圖像的轉(zhuǎn)印偏壓,其中,該偏壓施加部施加在直流電壓上重 疊了交流電壓的轉(zhuǎn)印偏壓,上述交流電壓具有以使轉(zhuǎn)印側(cè)電位和逆轉(zhuǎn)印側(cè)電位交替切換的方式施加的交流電壓波形,所述轉(zhuǎn)印側(cè)電位用于使上述調(diào)色劑圖像從上述調(diào)色劑圖像承載 體轉(zhuǎn)移到上述記錄介質(zhì),所述逆轉(zhuǎn)印側(cè)電位用于使上述調(diào)色劑圖像從上述記錄介質(zhì)轉(zhuǎn)移到 上述調(diào)色劑圖像承載體,并且上述交流電壓使施加第1峰_峰值電壓的第1期間和施加比 第1峰-峰值電壓低的第2峰-峰值電壓的第2期間交替反復(fù),在將上述第1期間的頻率 設(shè)為fl、上述第2期間的頻率設(shè)為f2時(shí),fl = f2。根據(jù)本發(fā)明,上述偏壓施加部施加在直流電壓上重疊了交流電壓的轉(zhuǎn)印偏壓,上 述交流電壓具有以使轉(zhuǎn)印側(cè)電位和逆轉(zhuǎn)印側(cè)電位交替切換的方式施加的交流電壓波形,所 述轉(zhuǎn)印側(cè)電位用于使上述調(diào)色劑圖像從上述調(diào)色劑圖像承載體轉(zhuǎn)移到上述記錄介質(zhì),所述 逆轉(zhuǎn)印側(cè)電位用于使上述調(diào)色劑圖像從上述記錄介質(zhì)轉(zhuǎn)移到上述調(diào)色劑圖像承載體。進(jìn) 而,上述交流電壓使施加第1峰-峰值電壓的第1期間和施加比第1峰-峰值電壓低的第 2峰_峰值電壓的第2期間交替反復(fù),在將上述第1期間的頻率設(shè)為fl、上述第2期間的頻 率設(shè)為f2時(shí),fl = f2。通過施加比較大的第1峰_峰值電壓可以提高圖像濃度,通過施加比較小的第2 峰-峰值電壓可以維持圖像濃度,同時(shí)減少濃度不均,可以形成光滑畫質(zhì)的圖像。進(jìn)而,通 過使fl = f2,可以簡(jiǎn)化偏壓施加部的電路結(jié)構(gòu)。并且,在本發(fā)明中優(yōu)選,上述交流電壓中,在上述第1期間內(nèi)最后施加的電位為上 述轉(zhuǎn)印側(cè)電位。根據(jù)本發(fā)明,通過使在上述第1期間中最后施加的電位為上述轉(zhuǎn)印側(cè)電位,可以 減少濃度不均。并且,在本發(fā)明中優(yōu)選,上述交流電壓中,上述第1期間內(nèi)含有的周期的個(gè)數(shù)是2 或3。根據(jù)本發(fā)明,通過使上述第1期間內(nèi)含有的周期的個(gè)數(shù)是2或3,可以兼顧圖像濃 度的提高以及濃度不均的減少。并且,在本發(fā)明中優(yōu)選,上述交流電壓中,上述第2期間內(nèi)含有的周期的個(gè)數(shù)是2 或3。根據(jù)本發(fā)明,通過使上述第2期間內(nèi)含有的周期的個(gè)數(shù)是2或3,可以兼顧圖像濃 度的提高和濃度不均的減少。并且,在本發(fā)明中優(yōu)選,上述交流電壓在設(shè)上述第1期間的峰-峰值電壓為 Vpp(I)、上述第2期間的峰-峰值電壓為Vpp (2)時(shí),滿足2 < Vpp(I)/Vpp (2) <17.8。根據(jù)本發(fā)明,通過在設(shè)上述第1期間的峰_峰值電壓為Vpp(I)、上述第2期間的 峰-峰值電壓為Vpp(2)時(shí),滿足2 < Vpp(I)/Vpp (2) < 17. 8,從而可以兼顧圖像濃度的提 高和濃度不均的減少。并且,在本發(fā)明中優(yōu)選,上述交流電壓中,上述第1期間的頻率fl為IOkHz以下。根據(jù)本發(fā)明,通過使上述第1期間的頻率fl為IOkHz以下,可以抑制被稱為飛散 的微小的調(diào)色劑附著。并且,在本發(fā)明中優(yōu)選,上述交流電壓中,上述第1期間的峰_峰值電壓Vpp⑴滿 足 Vpp(I) ( 5kV。根據(jù)本發(fā)明,通過使上述第1期間的峰-峰值電壓Vpp(I)滿足Vpp(I) ( 5kV,可以抑制逆轉(zhuǎn)印并提高圖像濃度。并且,在本發(fā)明中優(yōu)選,上述偏壓施加部向上述轉(zhuǎn)印部施加上述轉(zhuǎn)印偏壓。并且,在本發(fā)明中優(yōu)選,上述偏壓施加部向上述調(diào)色劑圖像承載體施加上述轉(zhuǎn)印 偏壓。根據(jù)本發(fā)明,通過上述偏壓施加部向上述轉(zhuǎn)印部或上述調(diào)色劑圖像承載體施加上 述轉(zhuǎn)印偏壓,能夠在以簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)維持圖像濃度的同時(shí)減少圖像濃度不均。此外,本發(fā)明是一種圖像形成裝置,其特征在于,具有承載靜電潛影的靜電潛影 承載體;顯影裝置,將上述靜電潛影顯影并轉(zhuǎn)印到調(diào)色劑圖像承載體上,從而形成調(diào)色劑圖 像;和上述轉(zhuǎn)印裝置。根據(jù)本發(fā)明,顯影裝置將形成于靜電潛影承載體上的靜電潛影顯影,并將顯影的 調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印并承載在調(diào)色劑圖像承載體上。通過上述偏壓施加部施加上述轉(zhuǎn)印偏壓, 由轉(zhuǎn)印部將調(diào)色劑圖像從調(diào)色劑圖像承載體轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)。從而,可以在維持圖像濃度的同時(shí)減少濃度不均,可以形成光滑畫質(zhì)的圖像。本發(fā)明的目的、特色及優(yōu)點(diǎn)通過下述詳細(xì)說明及附圖可得以明確。
圖1是示意地表示第1實(shí)施方式的圖像形成裝置的整體構(gòu)成的概要的縱向剖視 圖。圖2是二次轉(zhuǎn)印體部的放大圖。圖3是表示本發(fā)明的轉(zhuǎn)印偏壓波形的圖。圖4是表示最終電位為逆轉(zhuǎn)印側(cè)電位時(shí)的轉(zhuǎn)印偏壓波形的圖。圖5是表示現(xiàn)有技術(shù)的轉(zhuǎn)印偏壓波形的圖。圖6是第2實(shí)施方式的二次轉(zhuǎn)印體部的放大圖。
具體實(shí)施例方式以下參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。另外,在本說明書及附圖中,對(duì)于 實(shí)際上具有同一功能構(gòu)成的構(gòu)成要素標(biāo)以相同的標(biāo)記,而省略重復(fù)說明。首先,參照附圖對(duì)本發(fā)明涉及的圖像形成裝置的第1實(shí)施方式的構(gòu)成進(jìn)行說明。 圖1是示意地表示第1實(shí)施方式的圖像形成裝置100的整體構(gòu)成的概要的縱向剖視圖。此 外,圖1是以本實(shí)施方式的圖像形成裝置100的主要構(gòu)成要素為中心進(jìn)行簡(jiǎn)化記載的一例, 并不對(duì)具有本發(fā)明的轉(zhuǎn)印裝置的圖像形成裝置的構(gòu)成進(jìn)行任何限定。圖像形成裝置100是具有多個(gè)作為靜電潛影承載體的感光體51而可形成彩色圖 像的串聯(lián)式的彩色圖像形成裝置,在本實(shí)施方式中,具有黃色圖像用、品紅色圖像用、青色 圖像用及黑色圖像用的四個(gè)感光體51。圖像形成裝置100具有如下打印功能根據(jù)從經(jīng)由 網(wǎng)絡(luò)等連接為可數(shù)據(jù)通信的PC(個(gè)人計(jì)算機(jī))等各種終端裝置發(fā)送的圖像數(shù)據(jù)、由掃描器 等原稿讀取裝置讀取的圖像數(shù)據(jù),對(duì)作為被轉(zhuǎn)印材料(記錄介質(zhì))的紙張P,形成彩色圖像 或單色圖像。圖像形成裝置100如圖1所示,具有以下部件等圖像形成站部50(50Y、50M、50C、 50B),具有在紙張P上形成圖像的功能;一次轉(zhuǎn)印體部60,轉(zhuǎn)印在該圖像形成站部50形成的調(diào)色劑圖像;二次轉(zhuǎn)印體部70,將一次轉(zhuǎn)印體部60上形成的調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到紙張P表 面;定影裝置40,具有使紙張P表面上形成的調(diào)色劑圖像定影的功能。圖像形成站部50由分別為黃色圖像用、品紅色圖像用、青色圖像用、黑色圖像用 的四個(gè)圖像形成站50Y、50M、50C、50B構(gòu)成。具體而言,沿著一次轉(zhuǎn)印體部60朝向二次轉(zhuǎn)印體部70依次排列設(shè)置黃色圖像形 成站50Y、品紅色圖像形成站50M、青色圖像形成站50C、及黑色圖像形成站50B。各色的圖像形成站50Y、50M、50C、50B各自實(shí)際上具有同一構(gòu)成,根據(jù)各色對(duì)應(yīng)的 圖像數(shù)據(jù)形成黃色、品紅色、青色及黑色的圖像,最終轉(zhuǎn)印到作為被轉(zhuǎn)印材料(記錄介質(zhì)) 的紙張P上。在本實(shí)施方式的圖像形成站部50中,是形成黃色、品紅色、青色、及黑色的四色圖 像的構(gòu)成,但不限于這四色,例如也可以是形成還包括與青色及品紅色同一色相但濃度略 低的亮青色(LC)及亮品紅色(LM)的六色圖像的構(gòu)成。各圖像形成站50Y、50M、50C、50B分別具有作為形成靜電潛影的潛影承載體的感 光體51,在這些感光體51的周圍,在圓周方向上分別配置帶電裝置52、顯影裝置1及清潔 裝置56。感光體51表面具有OPC (Organic Photoconductor 有機(jī)光電導(dǎo)體)等感光性材 料,大致呈圓筒的鼓形狀,由驅(qū)動(dòng)部和控制部控制以向預(yù)定方向旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。帶電裝置52是用于使感光體51表面均勻帶電為預(yù)定電位的帶電部,靠近感光體 51的外周面進(jìn)行配置。在本實(shí)施方式中,使用非接觸的充電型帶電裝置,但也可使用離子釋 放帶電方式、輥方式、刷方式等接觸型的帶電裝置。曝光裝置具有如下功能根據(jù)從圖像處理部輸出的圖像數(shù)據(jù),向通過帶電裝置52 而表面帶電了的感光體51照射激光而曝光,從而在該表面寫入并形成和圖像數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的 靜電潛影。曝光裝置根據(jù)各圖像形成站50Y、50M、50C、50B,輸入和黃色、品紅色、青色或黑色 對(duì)應(yīng)的圖像數(shù)據(jù),從而形成和相應(yīng)的顏色對(duì)應(yīng)的靜電潛影。作為曝光裝置,可使用具有激光 照射部及反射鏡的激光掃描單元(LSU)、陣列狀排列了 EL、LED等發(fā)光元件的寫入裝置(例 如寫入頭)。顯示裝置1具有作為承載顯影劑的顯影劑承載體的顯影輥3。顯影輥3構(gòu)成為,將 顯影劑傳送到調(diào)色劑向感光體51移動(dòng)的顯影區(qū)域。該顯影裝置1在本實(shí)施方式中,使用含 有調(diào)色劑和載體的雙成分類的顯影劑,將由曝光裝置形成在感光體51表面的靜電潛影通 過該調(diào)色劑反轉(zhuǎn)顯影,形成調(diào)色劑圖像(可視圖像)。顯影裝置1中,對(duì)應(yīng)各圖像形成站50Y、50M、50C、50B,分別收容黃色、品紅色、青色 或黑色的顯影劑。該顯影劑包括帶電為與帶電的感光體51的表面電位相同極性的調(diào)色劑。 此外,帶電的感光體51的表面電位的極性及使用的調(diào)色劑的帶電極性在本實(shí)施方式中均 為負(fù)極性。一次轉(zhuǎn)印體部60是將形成于感光體51上的調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印并承載在中間轉(zhuǎn)印帶 63上的調(diào)色劑圖像承載體,具有被施加與調(diào)色劑的帶電極性相反極性(在本實(shí)施方式中為 正極性)的偏壓的轉(zhuǎn)印輥65。清潔裝置56用于在向中間轉(zhuǎn)印帶63的調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印后,去除、回收感光體51 外周面上殘存的調(diào)色劑。
一次轉(zhuǎn)印體部60具有驅(qū)動(dòng)輥61、從動(dòng)輥62及中間轉(zhuǎn)印帶63,用于通過各圖像形 成站50Y、50M、50C、50B轉(zhuǎn)印各色的調(diào)色劑圖像。中間轉(zhuǎn)印帶63是由驅(qū)動(dòng)輥61和從動(dòng)輥62 架起的構(gòu)成,被配置成轉(zhuǎn)印調(diào)色劑圖像的表面與各圖像形成站50Y、50M、50C、50B相對(duì)。通過在與各圖像形成站50Y、50M、50C、50B相對(duì)的位置夾著中間轉(zhuǎn)印帶63配置的 轉(zhuǎn)印輥65的轉(zhuǎn)印電場(chǎng)的作用,將形成于各感光體51上的調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶63 上。之后,在二次轉(zhuǎn)印體部70中進(jìn)行二次轉(zhuǎn)印以使各色的調(diào)色劑圖像在紙張P上重疊,而 在紙張P上形成全彩的調(diào)色劑圖像。這樣轉(zhuǎn)印了調(diào)色劑圖像的紙張P由定影裝置40將調(diào) 色劑圖像熱定影,并被送出到排紙盤。定影裝置40具有加熱輥41和加壓輥42,通過將紙張P傳送到這些輥的夾持部,而 對(duì)轉(zhuǎn)印到紙張P上的調(diào)色劑圖像進(jìn)行熱壓,使其在該紙張P上定影。圖2是二次轉(zhuǎn)印體部70的放大圖。轉(zhuǎn)印輥65如上所述設(shè)置在夾著中間轉(zhuǎn)印帶 63而與感光體51相對(duì)的位置上,并旋轉(zhuǎn)自如地由導(dǎo)電性軸承支撐。導(dǎo)電性軸承與壓縮彈 簧連接,轉(zhuǎn)印輥65從壓縮彈簧經(jīng)導(dǎo)電性軸承被施加力以與感光體51壓接。轉(zhuǎn)印輥65包括 由不銹鋼或鐵類的棒材構(gòu)成的芯棒以及形成于該芯棒外周的導(dǎo)電性的發(fā)泡彈性層。發(fā)泡 彈性層由聚氨酯橡膠、EPDM(三元乙丙橡膠)等構(gòu)成。此外,發(fā)泡彈性層的體積電阻值約為 IO7 Ω · cm左右,硬度在JIS-C(ASKER-C)下設(shè)定為45 60度。進(jìn)而,轉(zhuǎn)印輥65經(jīng)由壓縮彈簧及導(dǎo)電性軸承與高壓電源連接。因此,在轉(zhuǎn)印時(shí)從 高壓電源對(duì)轉(zhuǎn)印輥65施加與顯影劑相反極性的轉(zhuǎn)印偏壓。在本實(shí)施方式中,作為顯影劑的 調(diào)色劑帶電為負(fù)極性,因此在施加轉(zhuǎn)印偏壓時(shí)向轉(zhuǎn)印輥65施加正極性的轉(zhuǎn)印偏壓。在比轉(zhuǎn)印輥65靠向中間轉(zhuǎn)印帶63的傳送方向的下游側(cè),配置驅(qū)動(dòng)輥61。驅(qū)動(dòng)輥 61由旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部驅(qū)動(dòng)而朝向紙面沿逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。此外,驅(qū)動(dòng)輥61與轉(zhuǎn)印輥65同樣地包括 由不銹鋼或鐵類的棒材構(gòu)成的芯棒以及形成于該芯棒外周的導(dǎo)電性的發(fā)泡彈性層。進(jìn)而, 驅(qū)動(dòng)輥61的芯棒接地。中間轉(zhuǎn)印帶63以聚酰亞胺為主材料,通過離心成型等形成為環(huán)狀。此外,中間轉(zhuǎn) 印帶63具有導(dǎo)電性,厚度約為60 μ m 140 μ m。另外,中間轉(zhuǎn)印帶63的體積電阻值為IO8 IO12 Ω · cm。二次轉(zhuǎn)印體部70是包含二次轉(zhuǎn)印輥71、驅(qū)動(dòng)輥72、二次轉(zhuǎn)印帶73、張力輥74的轉(zhuǎn) 印部。二次轉(zhuǎn)印輥71被配置在夾著二次轉(zhuǎn)印帶73而與驅(qū)動(dòng)輥61相對(duì)的位置,旋轉(zhuǎn)自如地 被導(dǎo)電性軸承支撐。另外,關(guān)于各輥以及帶的結(jié)構(gòu)、材質(zhì),與一次轉(zhuǎn)印體部60相同。二次轉(zhuǎn)印輥71經(jīng)由壓縮彈簧及導(dǎo)電性軸承而與轉(zhuǎn)印偏壓施加部80連接。因此, 在轉(zhuǎn)印時(shí)從轉(zhuǎn)印偏壓施加部80對(duì)二次轉(zhuǎn)印輥71施加與顯影劑相反極性的二次轉(zhuǎn)印偏壓。 在本實(shí)施方式中,作為顯影劑的調(diào)色劑帶電為負(fù)極性,因此在施加二次轉(zhuǎn)印偏壓時(shí)向二次 轉(zhuǎn)印輥71施加正極性的二次轉(zhuǎn)印偏壓。在本實(shí)施方式中,轉(zhuǎn)印偏壓施加部80將直流電源 81和交流電源82串聯(lián)連接地設(shè)置,作為二次轉(zhuǎn)印偏壓,在直流成分上重疊了交流成分。另外,在圖2中記載為在一次轉(zhuǎn)印體部60和二次轉(zhuǎn)印體部70之間設(shè)置有間隔,但 這是為了容易理解各轉(zhuǎn)印部的構(gòu)成以及從一次轉(zhuǎn)印體部60向紙張P的二次轉(zhuǎn)印的圖,實(shí)際 上一次轉(zhuǎn)印體部60和二次轉(zhuǎn)印體部70抵接而形成轉(zhuǎn)印夾持部。紙張P通過一次轉(zhuǎn)印體部 60和二次轉(zhuǎn)印體部70的轉(zhuǎn)印夾持部,從而將中間轉(zhuǎn)印帶63上的調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到紙張P 上。
通過使用二次轉(zhuǎn)印帶73,擴(kuò)大了轉(zhuǎn)印夾持寬度,提高了紙張從轉(zhuǎn)印體部的剝離性。然而,調(diào)色劑圖像從中間轉(zhuǎn)印帶63向紙張P的轉(zhuǎn)印效率因各種原因而無法成為 100%,因此會(huì)有數(shù)個(gè)百分點(diǎn)的調(diào)色劑殘留在中間轉(zhuǎn)印帶63上。該殘留調(diào)色劑由設(shè)于二次 轉(zhuǎn)印位置的下游的清潔裝置90除去。在本實(shí)施方式中,利用刮板部件91除去殘留調(diào)色劑, 但也可以使用刷部件等。作為本發(fā)明所使用的顯影劑中包含的調(diào)色劑,可以使用如下調(diào)色劑調(diào)色劑的形 狀系數(shù)SF-I為100 160的范圍,且調(diào)色劑的形狀系數(shù)SF-2為100 150的范圍。其中, 更優(yōu)選 SF-I 為 110 150,SF-2 為 110 140。在此,調(diào)色劑的形狀系數(shù)SF-I表示調(diào)色劑粒子的圓形程度,形狀系數(shù)SF-2表示 調(diào)色劑粒子表面的凹凸程度。形狀系數(shù)例如是如下求得的值例如使用日立制作所制造的 FE-SEM(S-SOO)對(duì)放大到500倍的倍率進(jìn)行攝影的調(diào)色劑圖像隨機(jī)采樣100個(gè),對(duì)其圖像信 息例如通過二 > 二公司制造的圖像解析裝置(Luzex III)進(jìn)行解析而求出的值。SF-I < 110時(shí)調(diào)色劑近似球形,從感光體向環(huán)狀的傳送帶轉(zhuǎn)印調(diào)色劑時(shí),存在調(diào) 色劑在環(huán)狀的傳送帶上滑移而導(dǎo)致轉(zhuǎn)印圖像紊亂的情況。SF-I > 150時(shí)調(diào)色劑的異形性變 大,調(diào)色劑表面的帶角部分會(huì)因攪拌而從調(diào)色劑表面脫離,成為微粉,存在調(diào)色劑飛散、粘 固到載體表面或顯影套筒表面上從而阻礙與調(diào)色劑的充分摩擦帶電的情況。此外,SF-2 < 110時(shí)調(diào)色劑表面的平滑性變大,與SF_1 < 110時(shí)同樣地存在調(diào)色 劑在環(huán)狀的傳送帶上滑移而導(dǎo)致轉(zhuǎn)印圖像紊亂的情況。SF-2 > 140時(shí)調(diào)色劑表面的凹凸變 大,調(diào)色劑各自的帶電量產(chǎn)生偏差,導(dǎo)致圖像濃度不穩(wěn)定,產(chǎn)生圖像模糊。此外,轉(zhuǎn)印圖像的圖像面積率100%的圖像區(qū)域中的調(diào)色劑重量為0.20 0. 50mg/cm2的范圍,為四色黑(黃色、品紅色、青色這3色重合而形成黑色的狀態(tài))的轉(zhuǎn)印圖 像時(shí),轉(zhuǎn)印圖像的圖像面積率100%的圖像區(qū)域中的調(diào)色劑重量?jī)?yōu)選調(diào)整為0. 60 1. 5mg/ cm2的范圍調(diào)色劑重量小于0. 20mg時(shí),紙面無法被調(diào)色劑完全覆蓋,從而無法獲得均勻且充 分的圖像濃度。調(diào)色劑重量大于0. 50mg時(shí),特別是在3色重合的情況下調(diào)色劑層變厚,定 影工序下的溫度界限變得非常嚴(yán)格。本發(fā)明所使用的調(diào)色劑可以使用公知的制造方法、例如粉碎法、懸濁聚合法、乳化 聚合法、溶液聚合法、酯拉伸聚合法等進(jìn)行調(diào)制。載體使用體積平均粒徑40 μ m的鐵素體類 樹脂涂敷載體。特別是除了鐵素體類樹脂涂敷載體以外,在鐵素體類中也可以使用無樹脂 涂敷的載體、鐵粉型、粘合劑型的載體。調(diào)色劑的帶電量,在被電屏蔽的框體中在金屬網(wǎng)眼500網(wǎng)眼上載置約200mg的雙 成分顯影劑,通過空氣經(jīng)由金屬網(wǎng)眼吸引了調(diào)色劑時(shí),用市場(chǎng)銷售的電量計(jì)測(cè)定求出此時(shí) 殘留在載體中的鏡像電荷,結(jié)果為約-30 μ C/g。接著,參照附圖對(duì)圖像形成裝置100的二次轉(zhuǎn)印體部70所執(zhí)行的轉(zhuǎn)印動(dòng)作進(jìn)行說明。轉(zhuǎn)印偏壓施加部80作為振動(dòng)偏壓對(duì)二次轉(zhuǎn)印體部70的二次轉(zhuǎn)印輥71施加圖3所 示波形的轉(zhuǎn)印偏壓,所述振動(dòng)偏壓是交替地切換轉(zhuǎn)印側(cè)電位和逆轉(zhuǎn)印側(cè)電位的交流電壓, 所述轉(zhuǎn)印側(cè)電位對(duì)調(diào)色劑圖像施加從中間轉(zhuǎn)印帶63朝向紙張P的力,所述逆轉(zhuǎn)印側(cè)電位對(duì) 調(diào)色劑圖像施加從紙張P朝向中間轉(zhuǎn)印帶63的力。
如圖3的波形所示,在本實(shí)施方式中,反復(fù)施加如下偏壓波形在轉(zhuǎn)印偏壓的 峰-峰值電壓(以后記做Vpp)大的第1期間之后,設(shè)有Vpp小的第2期間。進(jìn)而,將第1 期間的頻率Π和第2期間的頻率f2設(shè)定為fl = f2,將施加使調(diào)色劑從中間轉(zhuǎn)印帶63轉(zhuǎn) 移到紙張P的轉(zhuǎn)印側(cè)電位的時(shí)間設(shè)為tl、施加使調(diào)色劑從紙張P轉(zhuǎn)移到中間轉(zhuǎn)印帶63的逆 轉(zhuǎn)印側(cè)電位的時(shí)間為t2時(shí),使tl = t2。通過設(shè)置施加作為大Vpp的Vpp(I)的第1期間,在該第1期間中對(duì)調(diào)色劑作用較 大的電場(chǎng),調(diào)色劑容易從中間轉(zhuǎn)印帶63脫離,調(diào)色劑從中間轉(zhuǎn)印帶63向紙張P飄飛。進(jìn)而如圖3所示,優(yōu)選在第1期間中最后施加的電位(最終電位)為轉(zhuǎn)印側(cè)電位。 詳情后述,為圖4所示的轉(zhuǎn)印偏壓波形時(shí)、即在第1期間中最后施加的電位為逆轉(zhuǎn)印側(cè)電位 時(shí),明顯濃度不均。在施加大Vpp的第1期間中,在最后施加了轉(zhuǎn)印側(cè)電位的狀態(tài)下結(jié)束,在調(diào)色劑朝 向紙張P的狀態(tài)下進(jìn)入第2期間而減小Vpp,這是非常重要的。由此,調(diào)色劑容易轉(zhuǎn)印到上, 同時(shí)難以產(chǎn)生逆轉(zhuǎn)印。與之相反,如圖4所示,如果在第1期間中在最后施加了逆轉(zhuǎn)印側(cè)電位的狀態(tài)下結(jié) 束,則在調(diào)色劑返回中間轉(zhuǎn)印帶63的方向上產(chǎn)生電場(chǎng)的狀態(tài)下進(jìn)入第2期間,Vpp變小,因 此調(diào)色劑難以朝向紙張P,圖像濃度降低。為了對(duì)第1實(shí)施方式進(jìn)行更詳細(xì)的研究而進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。另外,以下所示的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并未被特別限定,圖像形成裝置使用夏普株式會(huì)社 制造的復(fù)合機(jī)MX-7001N。其中,各種轉(zhuǎn)印偏壓波形利用任意波形發(fā)生器(商品名=HIOKI 7075,日置電機(jī)株式會(huì)社制)和放大器(商品名HVA4321,株式會(huì)社- ^ 7回路設(shè)計(jì)7 口 ?夕制)輸出。實(shí)驗(yàn)中采用的調(diào)色劑,由-一>夕一力, 一公司制造的TA-II測(cè)定的 體積平均粒徑為7 μ m。此外,圖像濃度通過便攜光譜測(cè)色濃度計(jì)(商品名=X-Rite 939,X-Rite社制)測(cè) 定全圖像濃度。首先,作為研究例1,轉(zhuǎn)印偏壓僅施加了直流成分。此時(shí),直流電壓DCV= lkV。電流 值I = 9 μ A。進(jìn)而,作為研究例2使DCV上升到1. 7kV、作為研究例3使DCV上升到2. 5kV, 雖然在研究例2中圖像濃度上升,但自此以上的電壓值起就開始產(chǎn)生逆轉(zhuǎn)印現(xiàn)象,在研究 例3中產(chǎn)生了濃度下降。另外,濃度不均(圖像的紊亂)即使在直流電壓上升的情況下也 沒有得到改善。由此可知,在僅施加直流成分并使直流電壓上升的情況下,無法改善畫質(zhì)。 表1示出了以上的評(píng)價(jià)結(jié)果。[表 1] 作為評(píng)價(jià)基準(zhǔn),在A4尺寸下打印品紅色和青色的2色混合的全圖像,若在9個(gè)部 位測(cè)定的濃度的平均值小于1. 0則為X,在1以上并小于1. 4則為Δ,在1. 4以上則為〇。 此外,濃度不均(紊亂)通過目視打印的圖像,作為評(píng)價(jià)基準(zhǔn),若不均非常明顯則為X,較為明顯、屬于能注意到的程度則為Δ,幾乎注意不到的程度則為〇。接下來,作為研究例4、5、6,在直流成分上重疊了圖5所示的交流成分。圖5所示 的一般的現(xiàn)有交流成分是以下的矩形波相對(duì)于施加轉(zhuǎn)印側(cè)電位及逆轉(zhuǎn)印側(cè)電位的1個(gè)周 期的施加時(shí)間,施加轉(zhuǎn)印側(cè)電位的施加時(shí)間的比率(占空比)為50%。使直流電壓DCV = IkV,使交流成分的Vpp分別為0. 56kV、2. 5kV、5kV。交流成分 的頻率均為10kHz。若超過10 (kHz),則在文字圖像或線條圖像的周圍會(huì)較多地看到稱為飛 散的微小的調(diào)色劑附著,因此優(yōu)選將頻率設(shè)為lO(kHz)以下。表2示出了評(píng)價(jià)結(jié)果。[表 2] 嘗試使交流成分的Vpp從0. 56kV上升到5kV,雖然圖像濃度及濃度不均均得到了 改善,但并沒有成為良好的結(jié)果(評(píng)價(jià)為O)。在此將直流電壓固定為IkV是因?yàn)椋鶕?jù)表 1所示的結(jié)果,即使上升直流電壓也無法改善濃度不均。此外,將交流成分的Vpp僅上升到 5kV是因?yàn)?,在?shí)際的產(chǎn)品中,高壓變壓器的容量上升導(dǎo)致成本上升,因此5kV以上的Vpp缺 乏實(shí)現(xiàn)性。接下來,作為研究例7,使Vpp(I)為lkV,Vpp (2)為560V,第1期間的頻率fl為 10kHz,第2期間的頻率f2為10kHz,第1期間的周期數(shù)為2次,第2期間的周期數(shù)為3次。 第1周期數(shù)表示第1期間內(nèi)含有的周期的個(gè)數(shù),第2周期數(shù)表示第2期間內(nèi)含有的周期的 個(gè)數(shù)。進(jìn)而作為研究例8、9,使Vpp(I)上升到2. 5kV及5kV。表3示出了評(píng)價(jià)結(jié)果。[表 3] 在研究例9中,圖像濃度和濃度不均的評(píng)價(jià)均為〇。根據(jù)以上的結(jié)果可知,為了提 高圖像濃度并減少濃度不均,優(yōu)選施加以下偏壓提高Vpp(I),在Vpp大的第1期間之后設(shè) 置有Vpp小的第2期間。根據(jù)表3所示的評(píng)價(jià)結(jié)果可知,優(yōu)選Vpp(I) ( 5kV。進(jìn)而,作為研究例10、11、12,將 Vpp(I)固定為 5kV,使 Vpp (2)為 280V、1. lkV、 2. 5kV。表4示出了評(píng)價(jià)結(jié)果。[表 4]
若Vpp⑵比Vpp (1)小太多則濃度不均惡化,若Vpp⑵接近Vpp (1)則產(chǎn)生逆轉(zhuǎn) 印,導(dǎo)致圖像濃度降低。此外,作為研究例13使研究例9的最終電位為逆轉(zhuǎn)印側(cè)電位時(shí),濃 度不均惡化。根據(jù)表4所示的結(jié)果可知,Vpp(1) / Vpp (2)的比即Vpp (1)/Vpp (2)優(yōu)選為2 < Vpp(I)/Vpp (2) < 17. 8ο此外,根據(jù)表3及表4的結(jié)果可知,Vpp (2)優(yōu)選0. 56kV≤Vpp (2) ≤1. IkV0第1周期數(shù)及第2周期數(shù)優(yōu)選為2次或3次。周期數(shù)為1次時(shí),使調(diào)色劑從中間 轉(zhuǎn)印帶63轉(zhuǎn)移到紙張P的能力不足,因此圖像濃度降低。此外,若為4次以上,則使調(diào)色劑 從中間轉(zhuǎn)印帶63轉(zhuǎn)移到紙張P的能力反而過大,因此濃度不均惡化。因此,第1周期數(shù)及 第2周期數(shù)優(yōu)選為2次或3次。接下來對(duì)本發(fā)明的第2實(shí)施方式進(jìn)行說明。在第1實(shí)施方式中,二次轉(zhuǎn)印體部70 具有二次轉(zhuǎn)印帶73,從二次轉(zhuǎn)印輥71經(jīng)由二次轉(zhuǎn)印帶73向紙張P施加轉(zhuǎn)印偏壓。在第2 實(shí)施方式中,不使用轉(zhuǎn)印帶而使用轉(zhuǎn)印輥。圖6是本實(shí)施方式的二次轉(zhuǎn)印體部92的放大圖。 二次轉(zhuǎn)印體部92具有二次轉(zhuǎn)印輥93。二次轉(zhuǎn)印輥93是與二次轉(zhuǎn)印體部70的二次轉(zhuǎn)印輥 71相同的結(jié)構(gòu)。此外,轉(zhuǎn)印偏壓也可以不施加到二次轉(zhuǎn)印輥93上,而施加到驅(qū)動(dòng)輥61上。另外,在上述第1、第2實(shí)施方式中,說明了使用雙成分顯影的情況,但本發(fā)明的特 征在于使調(diào)色劑轉(zhuǎn)印到紙張P的轉(zhuǎn)印偏壓方面,因此不限于雙成分顯影,使用單成分顯影 劑也可獲得同樣的效果。本發(fā)明不脫離其精神及主旨可用其他各種方式實(shí)施。因此,上述實(shí)施方式從各方 面而言僅是單純的示例,本發(fā)明范圍如權(quán)利要求范圍所示,不受說明書正文任何約束。進(jìn)一 步,屬于權(quán)利要求范圍的變形、變更均在本發(fā)明范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種轉(zhuǎn)印裝置,其特征在于,具有承載調(diào)色劑圖像的調(diào)色劑圖像承載體;轉(zhuǎn)印部,將上述調(diào)色劑圖像承載體上承載的調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)上;和偏壓施加部,施加用于轉(zhuǎn)印上述調(diào)色劑圖像的轉(zhuǎn)印偏壓,其中,該偏壓施加部施加在直流電壓上重疊了交流電壓的轉(zhuǎn)印偏壓,上述交流電壓具有以使轉(zhuǎn)印側(cè)電位和逆轉(zhuǎn)印側(cè)電位交替切換的方式施加的交流電壓波形,所述轉(zhuǎn)印側(cè)電位用于使上述調(diào)色劑圖像從上述調(diào)色劑圖像承載體轉(zhuǎn)移到上述記錄介質(zhì),所述逆轉(zhuǎn)印側(cè)電位用于使上述調(diào)色劑圖像從上述記錄介質(zhì)轉(zhuǎn)移到上述調(diào)色劑圖像承載體,并且上述交流電壓使施加第1峰 峰值電壓的第1期間和施加比第1峰 峰值電壓低的第2峰 峰值電壓的第2期間交替反復(fù),在將上述第1期間的頻率設(shè)為f1、上述第2期間的頻率設(shè)為f2時(shí),f1=f2。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)印裝置,其特征在于,上述交流電壓中,在上述第1期間內(nèi) 最后施加的電位為上述轉(zhuǎn)印側(cè)電位。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)印裝置,其特征在于,上述交流電壓中,上述第1期間內(nèi)含 有的周期的個(gè)數(shù)是2或3。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)印裝置,其特征在于,上述交流電壓中,上述第2期間內(nèi)含 有的周期的個(gè)數(shù)是2或3。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)印裝置,其特征在于,上述交流電壓在設(shè)上述第1期間的 峰_峰值電壓為Vpp(I)、上述第2期間的峰-峰值電壓為Vpp (2)時(shí),滿足2 < Vpp(I)/Vpp (2) < 17. 8。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)印裝置,其特征在于,上述交流電壓中,上述第1期間的頻 率Π為IOkHz以下。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)印裝置,其特征在于,上述交流電壓中,上述第1期間的 峰-峰值電壓Vpp(I)滿足Vpp(I)≤ 5kV。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)印裝置,其特征在于,上述偏壓施加部向上述轉(zhuǎn)印部施加 上述轉(zhuǎn)印偏壓。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)印裝置,其特征在于,上述偏壓施加部向上述調(diào)色劑圖像 承載體施加上述轉(zhuǎn)印偏壓。
10.一種圖像形成裝置,其特征在于,具有承載靜電潛影的靜電潛影承載體;顯影裝置,將上述靜電潛影顯影并轉(zhuǎn)印到調(diào)色劑圖像承載體上,從而形成調(diào)色劑圖像;禾口權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)印裝置。
全文摘要
提供一種可以形成濃度不均少且光滑畫質(zhì)的圖像的轉(zhuǎn)印裝置及圖像形成裝置。對(duì)二次轉(zhuǎn)印輥施加交流電壓,以使施加第1峰-峰值電壓Vpp(1)的第1期間和施加比第1峰-峰值電壓低的第2峰-峰值電壓Vpp(2)的第2期間交替反復(fù)。施加的交流電壓以使轉(zhuǎn)印側(cè)電位和逆轉(zhuǎn)印側(cè)電位交替切換的方式被施加,轉(zhuǎn)印側(cè)電位用于使調(diào)色劑從中間轉(zhuǎn)印帶轉(zhuǎn)移到記錄紙,逆轉(zhuǎn)印側(cè)電位用于使調(diào)色劑從記錄紙轉(zhuǎn)移到中間轉(zhuǎn)印帶。在將第1期間的頻率設(shè)為f1、第2期間的頻率設(shè)為f2時(shí),f1=f2。
文檔編號(hào)G03G15/00GK101907855SQ20101019661
公開日2010年12月8日 申請(qǐng)日期2010年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月2日
發(fā)明者浜田敏正, 相本豐賀 申請(qǐng)人:夏普株式會(huì)社