CN1763644A - 图像形成装置 - Google Patents

Abstract

一种图像形成装置，备有：多个像承载体；在多个像承载体上形成多个静电像的静电像形成装置；利用进行了规定的极性带电的显影剂，使在多个像承载体上形成的静电像显影，作为显影剂像的多个显影器；在多个一次转印部中，将多个像承载体上承载的显影剂像一次转印在中间转印体上的一次转印装置；在二次转印部中将一次转印在中间转印体上的显影剂像二次转印在记录材料上的二次转印装置；清除中间转印体上的显影剂的清除装置；以及在进行了一次转印后，将未进行二次转印的未二次转印显影剂像从中间转印体上清除除去的情况下，根据未二次转印显影剂像的图像比率或位置，可变地控制清除装置的清除条件的控制器。

Description

图像形成装置

技术领域

本发明一般说来，涉及采用电子照相方式的复印机、打印机、传真机等图像形成装置，特别涉及备有对重叠转印形成在像承载体上的图像、形成多色图像的中间转印体进行清除用的中间转印体清除装置的彩色图像形成装置。

背景技术

近年来，在例如用电子照相方式形成图像的图像形成装置中，广泛地利用这样一种使用中间转印体的图像形成装置：根据对作为记录材料的多种多样的纸要求高质量的图像的需求，将在像承载体上形成的图像暂时重叠转印在中间转印体上，形成多色图像，此后，从中间转印体将多色图像转印在记录材料上。

作为中间转印体，虽然广泛地使用中间转印带，但作为中间转印带，一般说来以聚酰亚胺等为代表的树脂带由于图像质量品位高、寿命长、高稳定的特性而被广泛地使用。另外，作为对在记录材料上转印了多色图像后的中间转印带进行清除用的带清除单元，广泛地使用日本专利申请特开2001-305878号中公开的刀片方式。如果考虑到树脂带的表面性等，刀片方式的清除单元的清除能力高。

另一方面，最近由于图像更加高质量化、以及采用刀片方式的清除能力的稳定化等，显影剂(调色剂)朝向小粒径化及调色剂形状的非球形化变化。

可是，在由树脂构成的中间转印带上，伴随调色剂的变化，转印时产生的中途脱落现象成为问题。所谓中途脱落现象，是转印图像时，很大的压力加在图像上，调色剂受应力作用而变形，调色剂之间的凝聚力增大，图像的一部分不能被转印而残留在像承载体上的现象，特别是在字符或行式图像等时，显著地呈现出来。在树脂带的情况下，由于转印时加在图像上的压力大，所以该中途脱落特别成问题。

因此，为了消除该中途脱落，最近，代替使用树脂的中间转印带，而使用层结构中至少有一层弹性层的弹性中间转印带成为主流。

已经知道，弹性中间转印带由于层结构中至少有一层的弹性层，所以柔软，能降低作用在转印部的调色剂上的压力，对于防止中途脱落有效。另外，在二次转印部中，与作为记录材料的纸的紧密接触性好，所以不仅提高了对一般纸的转印效果，而且对厚纸的转印性、或对有凹凸的纸的转印性也有效。

可是，在对弹性中间转印带进行清除的情况下，如果采用上述刀片方式，则由于表层有弹性，所以清除刀片对弹性中间转印带的接触负荷增大，清除刀片的刀口前端切入带表层，清除刀片的刀口前端的动作变得不稳定，引起清除不良，或者伴随带和清除刀片之间的摩擦力增大，而引起清除刀片的边刺、振动、鸣响等问题、或弹性带表层上发生损伤、调色剂熔接等各种弊病，有可能影响图像质量。

因此，为了避免上述的弊病，一般采用将与弹性中间转印带的接触负荷小的静电毛刷作为清除单元用的方法，作为对弹性中间转印带进行清除的方法。

作为静电毛刷方式，如专利第3236442号公报所述，有这样的方法：在施加了偏压的状态下，使在金属芯上缠绕了导电性的纤维的圆筒状部件接触，通过施加与调色剂的极性相反极性的偏压，静电吸附在毛刷上，将调色剂从像承载体上除去。

静电地吸附调色剂，将调色剂从带上除去的毛刷方式与机械地除去调色剂的刀片方式相比，已知能清除的调色剂的量、以及调色剂的极性上存在制约。静电毛刷方式在将调色剂静电吸附在毛刷上后，如果不进行颤动或用偏压施加滚筒等，将调色剂从毛刷上再进行转移，就不能获得毛刷本来的效果，所以如果毛刷上的调色剂的吸附量增多，则清除性能下降，一般说来，能清除的量不如毛刷方式。

另外，如上所述，毛刷方式是将调色剂吸附在毛刷上进行清除的方式，所以只是与加在毛刷上的偏压极性相反的调色剂能被清除。

可是，将中间转印带上的调色剂像转印在纸上后，残留的转印残余调色剂由于转印时施加的偏压值的变化，有时调色剂的极性发生反转(从正转变为负，或者从负转变为正)。其极性反转后的转印残余调色剂由于与毛刷的施加偏压极性相同，所以不能被毛刷吸附而通过。通过了毛刷的调色剂由于与下一个图像重叠，所以有可能引起图像缺陷。因此，如在特开2002-207403号中公开的内容所述，作为清除单元使用两个毛刷，被分别施加极性不同的偏压，根据二次转印部的偏压、使用环境、以及调色剂劣化等情况，不管带有正负哪一种极性的电，都能可靠地将调色剂吸附在毛刷上，将其除去。

可是，在上述的图像形成装置中，在由于发生纸堵塞，致使中间转印体上的调色剂像不能适当地转印在记录材料上的情况下，大量的调色剂残留在中间转印体上。为了除去该大量的调色剂，需要使残留的调色剂多次通过清除单元，必须多次旋转中间转印体。

因此，在调色剂不能适当地转印在记录材料上而残留在中间转印体上的情况下，从中间转印体上除去调色剂用的时间增长，产生了图像形成装置不进行图像形成的时间增长的课题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种在备有中间转印体的图像形成装置中，在中间转印体上的显影剂像不能适当地转印在记录材料上的情况下，能短时间地进行中间转印体上的显影剂的清除，缩短不能形成图像的时间的图像形成装置。

另外，另一目的在于提供一种备有下述单元的图像形成装置：

多个像承载体；

在像承载体上形成静电像的静电像形成单元；

利用进行了规定的极性带电的显影剂，使在像承载体上形成的静电像显影，作为显影剂像的显影单元；

在多个一次转印部中，将像承载体上承载的显影剂像一次转印在中间转印体上的一次转印单元；

在二次转印部中将一次转印在中间转印体上的显影剂像二次转印在记录材料上的二次转印单元；

清除中间转印体上的显影剂的清除单元；以及

在进行了一次转印后，将未进行二次转印的未二次转印显影剂像从中间转印体上清除除去的情况下，根据未二次转印显影剂像的图像比率或位置，可变地控制清除单元的清除条件的控制单元。

附图说明

图1是本发明的图像形成装置的一个实施例的结构剖面图。

图2是表示中间转印带的结构剖面图。

图3是中间转印体清除装置的结构剖面图。

图4是说明图像形成工作异常停止了的情况下的恢复序列的图。

图5是说明图像形成工作异常停止了的情况下的恢复序列的图。

图6是说明图像形成工作异常停止了的情况下的恢复序列的图。

图7是说明图像形成工作异常停止了的情况下的恢复序列的图。

图8是说明图像形成工作异常停止了的情况下的恢复序列的图。

图9是说明图像形成工作异常停止了的情况下的恢复序列的图。

图10是说明恢复序列和中间转印带的尺寸关系用的图。

图11是说明恢复序列和中间转印带的尺寸关系用的图。

图12是说明恢复序列和中间转印带的尺寸关系用的图。

图13是说明恢复序列和中间转印带的尺寸关系用的图。

图14是说明恢复序列和中间转印带的尺寸关系用的图。

图15是表示图像形成控制部的一个实施例的框图。

图16A、16B、以及16C是表示图像形成装置的操作部的一个实施例的说明图。

图17是表示图像形成装置的图像处理部的一个实施例的框图。

图18是表示视频计数部的一个实施例的框图。

具体实施方式

在本发明中，通过设置“在进行了一次转印后，将未进行二次转印的未二次转印显影剂像从中间转印体上清除除去的情况下，根据未二次转印显影剂像的图像比率或位置，可变地控制清除单元的清除条件的控制单元”，解决了上述的课题。

就是说，随着未二次转印的残余显影剂像的图像比率或位置的不同，为了缩短清除时间的清除条件也不同。因此，通过根据未进行二次转印的残余显影剂像的图像比率或位置，可变地控制清除条件，能缩短清除时间。

下面，根据附图更详细地说明本发明的图像形成装置。

(实施例1)

图1中示出了作为本发明的图像形成装置的一个实施例的串级(tandem)连接方式的多色图像形成装置的概略结构。

在本实施例中，图像形成装置1在装置本体1A内，设有周长为L、以速度Vmm/秒沿箭头X方向运行的无接头(endless)状(带状)的作为弹性中间转印体的弹性中间转印带10。弹性中间转印带10缠绕在作为支撑体的驱动滚筒11、拉紧滚筒12、以及后备滚筒13上。沿弹性中间转印体10的水平部，呈串行状配置四个图像形成部P(Pa、Pb、Pc、Pd)。这些图像形成部P(Pa、Pb、Pc、Pd)大致呈相同的结构，不同的是分别形成黄(Y)色、品红(M)色、青(C)色、黑(K)色的调色剂像。

首先，说明图像形成部Pa，图像形成部Pa备有能旋转地配置的作为像承载体的鼓状的电子照相感光体(以下称“感光鼓”)1a。在感光鼓1a的周围，配置着作为一次带电单元的一次带电器2a、作为曝光单元的曝光装置3a、作为显影单元的显影器4a、作为一次转印单元的转印装置5a、以及作为清除单元的清除装置6a等处理装置。

其它图像形成部Pb、Pc、Pd备有与图像形成部Pa同样的结构，分别备有感光鼓1b、1c、1d、一次带电器2b、2c、2d、曝光装置3b、3c、3d、显影器4b、4c、4d、转印滚筒5b、5c、5d、以及清除装置6b、6c、6d。

这些图像形成部Pa、Pb、Pc、Pd分别形成黄、品红、青、黑各色调色剂像，这一点不同。另外，黄色调色剂(黄色显影剂)、品红色调色剂(品红色显影剂)、青色调色剂(青色显影剂)、以及黑色调色剂(黑色显影剂)被分别收容在配置在各图像形成部Pa、Pb、Pc、Pd中的显影器4a、4b、4c、4d中。

下面，说明上述结构的图像形成装置的图像形成工作。

感光鼓1a利用一次带电器2a均匀带电，由原稿的黄色成分色产生的图像信号从曝光装置(静电像形成单元)3a通过多面镜等，投射到感光鼓1a上形成静电潜像。其次，从显影器4a供给黄色调色剂，静电潜像作为黄色调色剂像被显影。

该黄色调色剂像伴随感光鼓1a的旋转，到达感光鼓1a和弹性中间转印带10相接触的一次转印部T1a。在本实施例中，在一次转印部T1a中，作为一次转印单元配置着转印滚筒5a，被施加一次转印偏压。因此，感光鼓1a上的黄色调色剂像被一次转印在中间转印带10上。

承载了黄色调色剂像的弹性中间转印带10一旦被输送到下一个图像形成部Pb，这时，在图像形成部Pb中，用与上述同样的方法在感光鼓1b上形成的品红色调色剂像，在配置了转印滚筒5b的一次转印部T1b中，被转印在黄色调色剂像上。同样，伴随弹性中间转印带10沿箭头方向行进到图像形成部Pc、Pd，分别在配置了转印滚筒5c、5d的一次转印部T1c、T1d中，青色调色剂像、黑色调色剂像被重叠转印在上述的调色剂像上。

这时，利用供纸滚筒21、以及其它输送滚筒22～25，从供纸盒20送出的记录材料S到达二次转印部T2。在二次转印部T2中，与后备滚筒13相对、以夹持弹性中间转印带10的形态，配置着作为二次转印单元的二次转印装置，在本实施例中，为二次转印滚筒(二次转印单元)14，转印偏压被加在转印滚筒14上。由此，上述的四色调色剂像被转印(二次转印)在记录材料S上。

转印了调色剂像的记录材料S被输送给定影部30。在定影部30中通过加热和加压，将调色剂像固定在记录材料S上。

在一次转印部T1(T1a、T1b、T1c、T1d)中未完全转印的感光鼓1(1a、1b、1c、1d)上的转印残余调色剂分别被清除装置6(6a、6b、6c、6d)清除。

另外，未由二次转印部T2完全转印的中间转印带10上的转印残余调色剂被中间转印体清除装置40清除，供下一次图像形成用。在本实施例中，中间转印体清除装置40由第一清除装置40a和第二清除装置40b构成。

下面，依次说明各部的结构。

作为像承载体的感光鼓1(1a、1b、1c、1d)是将有机光导电体层(OPC)涂敷在直径为80mm的铝制的圆筒的外周面上构成的。利用法兰旋转自如地支撑着感光鼓1的两端部，通过从驱动电动机(图中未示出)将驱动力传递给一端部，沿图1所示的逆时针方向旋转驱动感光鼓1。

一次带电器2(2a、2b、2c、2d)是呈滚筒状形成的导电性滚筒。通过使该滚筒2与感光鼓1的表面接触，同时利用电源(图中未示出)施加带电偏压，使感光鼓1的表面呈负极性均匀带电。

在本实施例中，曝光装置3(3a、3b、3c、3d)由在前端安装了多面镜(图中未示出)的LED阵列构成，由驱动电路(图中未示出)根据图像信号进行点亮控制。

显影器4(4a、4b、4c、4d)分别和收容了呈负带电特性的黄、品红、青、黑各色调色剂的调色剂收容部7(7a、7b、7c、7d)，与感光鼓1的表面相邻地由驱动部(图中未示出)进行旋转驱动。而且，具有通过由显影偏压电源(图中未示出)施加显影偏压，进行显影的显影滚筒8(8a、8b、8c、8d)。

在本实施例中，如上所述，黄、品红、青、黑各色调色剂从记录材料S的输送方向上游侧依次被收容在调色剂收容部7中。

在本实施例中，中间转印带10的周长(L)为2400mm，速度V为每秒300mm。

在中间转印带10的内侧，转印偏压用电源(电源)51(51a、51b、51c、51d)连接在与各感光鼓1a、1b、1c、1d相对配置、与中间转印带10接触的转印滚筒5(5a、5b、5c、5d)上，施加正极性的电压。利用其电场，感光鼓1上的负极性的各色调色剂像被依次转印在正在与感光鼓1接触的中间转印带10上，形成彩色图像。

在本实施例中，中间转印带10被作成无接头状的弹性中间转印带，在图2中，用截面示出了弹性中间转印带10的一个实施例。

在本实施例中，弹性中间转印带10是树脂层10a、弹性层10b、表层10c三层结构的弹性带。

作为构成上述树脂层10a的树脂材料，能使用从下列物质构成的组中选择的一种或两种以上物质：聚碳酸酯、氟系列树脂(ETFE、PVDF)、聚苯乙烯、氯聚苯乙烯、聚-α-甲基苯乙烯、苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-氟乙烯共聚物、苯乙烯-醋酸乙烯共聚物、苯乙烯-马来酸共聚物、苯乙烯-丙烯酸酯共聚物(苯乙烯-丙烯酸甲基共聚物、苯乙烯-丙烯酸乙基共聚物、苯乙烯-丙烯酸丁基共聚物、苯乙烯-丙烯酸辛基共聚物及苯乙烯-丙烯酸苯基共聚物等)、苯乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物(苯乙烯-甲基丙烯酸甲基共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸乙基共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸苯基共聚物等)、苯乙烯-α-氯丙烯酸甲基共聚物、苯乙烯-丙烯腈-丙烯酸酯共聚物等的苯乙烯系树脂(苯乙烯或包含苯乙烯置换体的单聚物或共聚物)、甲基丙烯酸甲基树脂、甲基丙烯酸丁基树脂、丙烯酸乙基树脂、丙烯酸丁基树脂、改性丙烯树脂(硅改性丙烯树脂、氯化乙烯树脂改性丙烯树脂、丙烯·氨酯树脂等)、氯化乙烯树脂、苯乙烯-醋酸乙烯共聚物、氯化乙烯-醋酸乙烯共聚物、松香改性马来酸树脂、苯酚树脂、环氧树脂、聚酯树脂、聚酯聚氨酯树脂、聚乙烯、聚丙烯、聚丁二烯、聚偏氯乙烯、离聚物树脂、聚氨酯树脂、硅树脂、酮树脂、乙烯-乙基丙烯酸共聚物、二甲苯树脂及聚乙烯丁缩醛树脂、聚酰胺树脂、聚酰亚胺树脂、改性聚亚苯氧化物树脂、改性聚碳酸酯树脂等。但是，不限定于上述材料。

另外，作为构成上述弹性层10b的弹性材料(弹性橡胶、合成橡胶)，能使用从下列物质构成的组中选择的一种或两种以上物质：丁基橡胶、氟系列橡胶、丙烯酸橡胶、EPDM、NBR、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯天然橡胶、异戊二烯橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶、丁二烯橡胶、乙烯-丙烯橡胶、乙烯-丙烯二元聚合物、氯丁二烯橡胶、氯砜化聚乙烯、氯化聚乙烯、聚氨酯橡胶、间同1，2-聚丁二烯、表氯醇系列橡胶、硅树脂橡胶、氟橡胶、多硫化橡胶、聚降冰片烯橡胶、氢化腈橡胶、热塑性合成橡胶(例如聚苯乙烯系列、聚烯烃系列、聚氯化乙烯系列、聚氨酯系列、聚酰胺系列、聚脲系列、聚酯系列、氟树脂系列)等。但是，当然不限定于上述材料。

另外，上述表层10c的材料虽然不特别限定，但要求使调色剂在中间转印带10表面上的附着力小、能提高二次转印性的材料。例如，能使用：聚氨酯、聚酯、环氧树脂等一种树脂材料，或者使用下列材料中的两种以上：弹性材料(弹性橡胶、合成橡胶)、丁基橡胶、氟系列橡胶、丙烯酰基橡胶、EPDM、NBR、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯天然橡胶、异戊二烯橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶、丁二烯橡胶、乙烯-丙烯橡胶、乙烯-丙烯三元聚合物、氯丁二烯橡胶、氯砜化聚乙烯、氯化聚乙烯、聚氨酯橡胶等弹性材料，能使用减小表面能量、提高润滑性的材料，例如能将一种或两种以上或粒径不同的氟树脂、氟化合物、氟化碳、二氧化钛、硅碳化合物等的粉体、粒子分散后使用。

在上述树脂层10a和弹性层10b中添加电阻值调节用导电剂。该电阻值调节用导电剂不特别限定，例如碳黑、石墨、铝或镍等的金属粉末、氧化锡、氧化钛、氧化锑、氧化铟、钛酸钾、氧化锑-氧化锡复合氧化物(ATO)氧化铟-氧化锡复合氧化物(ITO)等导电性金属氧化物。导电性金属氧化物也可以覆盖在硫酸钡、硅酸镁、碳酸钙等绝缘性微粒子上。不限定上述导电剂。

作为上述中间转印带10的制造方法，例如有：使材料流入旋转的圆筒形的模中，形成带的离心成形法；形成表层薄膜的喷涂法；将圆筒形的模浸渍在材料的溶液中提起的浸渍法；注入到内模、外模中的注模法；将化合物缠绕在圆筒形的模上，进行加硫研磨的方法，但不限定于此，也能将多个制造方法组合起来制造带。

在一次转印部T1中被转印在中间转印带10上的彩色图像，在作为二次转印单元的二次转印滚筒14接触在中间转印带10上的二次转印部T2中，再被二次转印在记录材料S上。二次转印滚筒14连接在图中未示出的转印偏压用电源上，从转印滚筒14施加正极性电压，利用其电场，中间转印带10上的负极性的调色剂像依次被转印在与中间转印带10接触过程中的记录材料S上，形成彩色图像。

下面，参照图3，说明将二次转印后残留在中间转印带10上的转印残留调色剂清除用的中间转印体清除装置40的一个实施例。

在本实施例中，中间转印体清除装置40被作成静电式毛刷清除装置，备有构成第一清除部的第一清除装置40a、以及构成第二清除部的第二清除装置40b。

第一清除装置40a及第二清除装置40b具有同样的结构。就是说，第一及第二清除装置(40a)被配置在位于中间转印带10附近的装置外壳41内。而且，第一及第二清除装置(40a)备有导电性毛刷滚筒(清除部件)42(42a、42b)。另外，还备有与导电性毛刷滚筒42(42a、42b)接触配置的金属滚筒43(43a、43b)。另外，还备有与金属滚筒43(43a、43b)接触配置的清除刀片44(44a、44b)。

导电性毛刷滚筒42(42a、42b)这样构成：将电阻值为10MΩ、纤维粗度为6但尼尔的碳分散型尼龙纤维45(45a、45b)，按照其配置密度为50万条/平方英寸的比例，配置在导电性的滚筒上，在本实施例中，配置在金属滚筒46(46a、46b)上。

接触配置在导电性毛刷滚筒42(42a、42b)上的金属滚筒43(43a、43b)被作成表面进行了硬质防蚀铝处理的铝制金属滚筒，另外，与该金属滚筒43(43a、43b)接触配置的清除刀片44(44a、44b)用聚氨酯橡胶制作。

上述导电性毛刷42(42a、42b)相对于中间转印带10保持大约1.0mm的侵入量(e1)滑动配置，利用驱动电动机(图中未示出)，以50mm/秒的速度沿箭头Y方向旋转。金属滚筒43(43a、43b)相对于导电性毛刷42(42a、42b)保持大约1.0mm的侵入量(e2)配置，以与导电性毛刷42(42a、42b)相同的速度沿箭头Z方向旋转。

与金属滚筒43(43a、43b)接触的清除刀片44(44a、44b)相对于金属滚筒43的侵入量(e3)为1.0mm。

由直流电源(第一清除电源)51，将-500V(相对于地，以下同)的直流电压加在相对于中间转印带10的旋转方向(X方向)而言，位于上游侧的第一清除装置40a的金属滚筒43a上。另一方面，由直流电源(第二清除电源)52，将+500V的直流电压加在相对于中间转印带10的旋转方向(X方向)而言，位于下游侧的第二清除装置40b的金属滚筒43b上。

通过将电压加在金属滚筒43a上，与导电性毛刷42a之间产生电位差，将中间转印带10上的转印残留调色剂中的(+)调色剂吸附、转移到导电性毛刷42a一侧。利用电位差再将吸附、除去了的调色剂从导电性毛刷42a转移到金属滚筒43a上，用清除刀片44a刮掉。

在第一清除装置40a中，即使清除中间转印带10上的转印残留调色剂，不具有极性的调色剂或具有(-)极性的调色剂也会残留在中间转印带10上。这些调色剂利用加在毛刷42a上的(-)偏压，不具有极性的调色剂带上(-)电，另外，具有(-)极性的调色剂进一步带上(-)电。这可以认为通过电荷注入或放电而带电。

然后，通过将(+)偏压加在配置在下游侧的第二清除装置40b上，进行清除，能将不具有极性的调色剂或具有(-)极性的调色剂除去。被除去的调色剂利用电位差。从毛刷42b转移到金属滚筒43b上，用清除刀片44a刮掉。

利用上述结构，能将残留在中间转印带10上的转印残留调色剂全部除去。

如果采用本实施例，则在上述结构的图像形成装置中，至少根据作成的图像的信号值、或中间转印带10开始清除时的未转印图像的位置信息，能可变地控制残留在中间转印带10上的未转印图像的清除条件。

就是说，选择以下两个清除序列中的任一个。

(i)清除序列开始时，不使中间转印体清除装置40工作，将与中间转印带10上的未转印图像的转印偏压相反的偏压加在一次转印部T1上。然后，将未转印图像转印在感光鼓1上后，使中间转印体清除装置40工作，进行清除。

(ii)只用中间转印体清除装置40清除中间转印带10上的未转印图像。

这样，区分清除序列情况的不同，使清除序列最佳化，能缩短从纸堵塞及图像形成装置的紧急停止到恢复的时间。

这里，在本实施例中，在图像形成工作(打印工作)中，经常检测中间转印带10表面的图像浓度，当因纸堵塞等现象异常中断时，根据该检测结果判断，与通常相同，用中间转印体清除装置40除去，还是不使中间转印体清除装置40工作，通过将与转印偏压相反的偏压加在一次转印部T1上，将中间转印带10上的未转印图像转印在感光鼓1上后，使中间转印体清除装置40工作，来进行清除。

因此，说明检测中间转印带30上的显影剂的量、就是说检测转印的调色剂像的图像浓度、以及检测打印工作中的异常中断的本实施例的图像形成工作的控制机构。

图15是控制部，是控制图像形成工作的控制部800的控制框图。

在控制部800中，由CPU801进行基本控制。大体来说，ROM802、工作RAM803、阅读控制部806、打印控制部807、图像处理部805、以及操作部900六个控制机构连接在CPU801上。

而且，关于图像形成条件的数据处理，写入了控制程序的ROM802及进行处理用的工作RAM803通过地址总线及数据总线连接。

另外，关于以上说明的由各图像形成单元进行的图像形成工作的控制，阅读控制部806和打印控制部807分别与包括控制阅读部200、打印部201的各构成部件用的输入输出端口等的电路连接。

而且，图像处理部805对由阅读控制部806变换的原稿图像的数字数据进行各种图像处理，从操作部900进行来自外部的条件设定。

就是说，控制CPU801根据从操作部900选择的条件，按照存储在ROM802中的控制程序的内容，接受图像处理部805的图像处理，控制阅读控制部806和打印控制部807，进行图像形成工作。

这里，首先从操作部900设定条件，发送开始信号，开始图像形成工作。

图16A中详细地示出了该操作部900。操作部900备有触摸面板显示器901，如图16B所示，通常显示选择了复制张数、选择纸的尺寸、放大率、复制浓度等的图像形成条件。另外，触摸面板显示器901还有向用户显示图像形成装置的状态的功能，即能打印时，如图16B所示，在触摸面板显示器901的上部，标示“能复制”，而装置启动时，如图16C所示，标示“调整中”。

然后，利用操作部900中备有的各键902～907，指示图像形成条件，就是说指示复制模式。例如，用复位键902，使复制模式返回标准模式。用开始键903，使复制工作开始，用停止键904使复制工作中断。另外，用清除键905能更正复制模式。用数字键906设定复制张数。用彩色模式选择键907，自动地判断原稿是彩色的还是黑白的，在彩色的情况下用彩色进行输出、而且在黑白的情况下用黑白进行输出的ACS键、与原稿无关进行彩色输出的Color键、以及与原稿无关进行黑白输出的Black键，点亮这些键中的任一个键。

由上述的图像形成装置进行的图像形成工作(打印工作)这样进行：在操作部900的触摸面板显示器901上，用图16B所示的纸选择键910选择A4尺寸的记录材料P，用操作部的数字键906将复制张数设定为11张，如果按压开始键903，该信息在图15所示的控制机构中从操作部900传递给CPU801，纸的尺寸、复制张数等的信息被存储在RAM803中，开始打印工作。

打印工作时，经常检测在中间转印带10上形成的调色剂像，就是说经常检测由感光鼓1转印在中间转印带10上的调色剂像的浓度。

然后，形成的图像的数据被写入控制部的作为存储单元的RAM803中。然后，关于形成的图像，用视频计数值计数部(计数单元)808，在各色调色剂像中计数图像信号数。所计数的视频计数值被写入RAM803中。在因纸堵塞等打印工作异常结束了的情况下，图像形成的进行状况也就清楚了。由于纸堵塞等的发生，利用作为停止单元的打印控制部807，使图像形成装置停止。就是说，能知道第几个图像形成时，在一次转印工序或二次转印工序两者中的哪个工序时异常结束了。根据从视频计数值求得的图像比率(每单位面积上形成的点的数量)，检测中间转印带10上形成的调色剂像的图像浓度。另外，通过用经过时间测量部(经过时间测定单元)809测定从图像形成开始到异常结束时的经过时间，检测异常结束时的调色剂像的位置。

说明该视频计数值。

图17是表示以上说明的图15中的图像处理部805的内部结构的框图。

在CCD传感器217中形成的原稿图像，由CCD传感器217变换成模拟电信号。变换后的图像信息被输入模拟信号处理部300中，进行了取样和保持、暗度修正等之后，在A/D·SH处理部301中进行模拟数字变换(A/D变换)，再对数字化了的信号进行明暗调整。在明暗调整中，进行对CCD传感器217保持的每个像素的偏差的修正、以及基于原稿照明灯的配光特性的位置引起的光量偏差的修正。

此后，在RGB行间修正部302中进行RGB行间修正。在某一时刻被输入CCD传感器217的RGB各受光部中的光，在原稿上根据RGB各受光部的位置关系而偏移，所以在这里取得RGB信号间的同步。

此后，在输入屏蔽部303中进行输入屏蔽处理，进行从亮度数据到浓度数据的变换。由于从CCD传感器217输出的RGB值受安装在CCD传感器217中的滤色片的影响，所以要修正其影响，变换成纯粹的RGB值。

此后，图像在放大率变换部304中用所希望的放大率进行放大率变换处理，放大率变换后的图像数据被输入图像存储部305中，进行图像蓄积。

被蓄积的图像，首先将图像数据从图像存储部305输入γ修正部306中。在γ修正部306中，为了进行对应于在操作部900中设定的浓度值的输出，根据考虑了打印机的特性的查询表(LUT)，从原来的浓度数据变换成对应于所希望的输出浓度的浓度数据。其次，浓度数据被输送给二值化部307。在二值化部307中，将8位的多值信号变换成二值信号。例如，作为该变换方法，采用高频脉冲法、误差扩散法、误差扩散的改良方法等。二值化了的数据被输送给视频计数部308，对每一种颜色的图像进行二值化数据的计数。

图18中示出了视频计数部308的详细结构。在视频信号计数部308中，用图18所示的结构对各色进行计数。从二值化部307送来的一种颜色的图像信号700，利用29位计数器701～708，以每8位并行地分别对一个图像部分的图像信号进行计数。

然后，用32位加法器709将这些结果相加，作为32位数据获得一个图像部分的视频计数。

就是说，视频计数值是在图像处理部805中对从阅读部200读取的图像信号进行处理时计数的一个图像部分的图像信号的个数。另外，从该视频计数值能导出在图像处理部805中求得的浓度数据的二值化数据，能求出在中间转印带10上形成的调色剂像的图像浓度。

如果采用本实施例，则在上述结构的图像形成装置中，由于纸堵塞或机械不良等而发生卡住现象时、以及装置本体的门打开了时等情况下图像形成装置紧急停止时，最多形成以A4纸的大小有8张份量的未转印图像。图4到图9中示出了将这些未转印调色剂(未二次转印调色剂)有效地除去用的清除序列的详细情况。

这里，假设中间转印带10的周长为L，从黄(Y)色的一次转印部T1a到第一清除装置40a的距离为L1(参照图10)。各台(station)的一次转印部T1之间的距离为L2(参照图11)。而且，从黑(K)色的一次转印部T1d到上游的未转印调色剂的末端的距离为L3(参照图12)。从黑(K)色的一次转印部T1d到下游的未转印调色剂的末端的距离为L4(参照图12)。从未转印调色剂的前端部到清除部件的距离为L5(参照图13)，从黄(Y)色的一次转印部T1a到未转印调色剂的末端的距离为L6(参照图14)。

根据以上所述，说明以下的例子。

(例1)在黑(K)台的一次转印部T1d的上游L3处有未转印调色剂末端的情况下，通常恢复序列所需要的时间为T＝(L+L1-4L2)/v(图4)。

如本例所示，一次转印后，未进行二次转印的调色剂像(未转印调色剂像)的清除开始时，在中间转印带10的旋转方向最上游位置上具有的黄(Y)台的一次转印部T1a和位于最下游位置上的黑(K)台的一次转印部T1d之间，存在未转印调色剂像的情况下，

首先，与调色剂的带电极性相同极性的偏压被加在一次转印单元上。在本例的情况下，施加-600V。

接着，使中间转印带10旋转，存在于黄(Y)台的一次转印部T1a和位于最下游位置上的黑(K)台的一次转印部T1d之间的调色剂像，被回收到感光鼓(1a～1d)上。

接着，根据位于最下游位置上的黑(K)台的一次转印部T1d和二次转印部T2之间的调色剂像的图像浓度，由作为控制单元的CPU801可变地控制清除序列。这里，根据图像比率求图像浓度。就是说，由CPU90根据图像比率，可变地控制清除序列。

(1)在未转印调色剂像的图像浓度大于0.3mg/cm²的情况下

恢复序列时间与通常序列相同，为T’＝(L+L1-4L2-L3)/v(图5)。在此情况下，首先，通过中间转印带10的旋转，中间转印带10上的未转印调色剂像在中间转印体清除装置40进行清除的位置上，不进行清除而通过。然后，在一次转印部T1中，被回收到感光鼓(1a～1d)上。接着，通过中间转印带10的旋转，未转印调色剂像一旦到达清除装置40进行清除的位置，未转印调色剂像便被清除装置40清除。

(2)在未转印调色剂像的图像浓度小于等于0.3mg/cm²的情况下

由于未转印调色剂在清除部中达到可以回收的量，所以在未转印调色剂前端进入清除部件的定时施加偏压，进行清除。如果未转印调色剂的后端通过了清除部件，则恢复序列结束。这时序列所需要的时间为T”＝(L1-4L2-L3)/v(图6)。

在此情况下，通过中间转印带10的旋转，中间转印带10上的未转印调色剂像一旦到达中间转印体清除装置40进行清除的位置，便被回收到中间转印体清除装置40中。另外，在此情况下，未转印调色剂像在中间转印体清除装置40进行清除的位置上不是不被清除地通过。

(具体例)

在L＝2400mm，L1＝2000mm，L2＝50mm，L3＝100m的情况下，上述T＝14秒，T’＝13.7秒，T”＝5.6秒，与现有的恢复序列相比，用约41％的时间便完成了恢复序列。

(例2)在黑(K)台Pd的下游L4处有未转印调色剂后端，未转印调色剂前端位于黑(K)台Pd和二次转印部T2之间的情况下，通常恢复序列所需要的时间为T2＝(L+L1-4L2)/v(图4)。

在此情况下，未转印调色剂像的清除开始时，位于在中间转印带10的旋转方向上最上游位置的黄(Y)台的一次转印部T1a和位于最下游位置上的黑(K)台的一次转印部T1d之间，不存在未转印调色剂像。因此，未转印调色剂的清除开始时，与调色剂相同极性的偏压被加在一次转印单元(5a～5d)上，未转印调色剂像不被回收到感光鼓(1a～1d)上。

根据位于最下游位置的黑(K)台的一次转印部T1d和二次转印部T2之间的调色剂像的图像浓度，可变地控制清除序列。

(1)在未转印调色剂像的图像浓度大于0.3mg/cm²的情况下

恢复序列时间与通常序列相同，为T2’＝(L+L1-4L2)/v(图4)。

(2)在未转印调色剂像的图像浓度小于等于0.3mg/cm²的情况下

由于未转印调色剂在清除部中达到可以回收的量，所以未转印调色剂前端进入清除部件的定时施加偏压，进行清除。如果未转印调色剂的后端通过了清除部件，则恢复序列结束。这时序列所需要的时间为T2”＝(L1-4L2+L4)/v(图7)。在此情况下，使中间转印体清除装置40工作，在一次转印部T1中中间转印带10上的未转印调色剂像不移动到感光鼓1上。

(具体例)

在L＝2400mm，L1＝2000mm，L2＝50mm，L4＝75mm的情况下，上述T2＝14秒，T2’＝14秒，T2”＝6.3秒，与现有的恢复序列相比，用约45％的时间恢复序列便结束了。

(例3)仅在一次转印部T1之间存在转印残留调色剂的情况下，假设黄(Y)台Pa和未转印调色剂末端的距离为L6，通常恢复序列所需要的时间为T3＝(L+L1-4L2)/v(图4)。

在例3中，也与例1相同，未转印调色剂像的清除开始时，在位于中间转印带10的旋转方向上最上游位置上的黄(Y)台的一次转印部T1a和位于最下游位置上的黑(K)台的一次转印部T1d之间，存在未转印调色剂像，所以首先，与调色剂的带电极性相同极性的偏压被加在一次转印单元上。在例3的情况下，施加-600V。

接着，使中间转印带10旋转，存在于黄(Y)台的一次转印部T1a和位于最下游位置上的黑(K)台的一次转印部T1d之间的调色剂像，被回收到感光鼓(1a～1d)上。

在此情况下，未转印调色剂像的全部区域通过与调色剂的极性相同极性的偏压被加在一次转印单元上的一次转印部T1。

因此，未转印调色剂像的全部区域的图像浓度比根据视频计数值获得的图像浓度小。

因此，与根据视频计数值获得的未转印调色剂像的图像浓度无关，未转印调色剂像通过一次转印部T1后，在中间转印体清除装置40中被清除。即使在根据视频计数值获得的未转印调色剂像的图像浓度比规定的值大的情况下，未转印调色剂像在中间转印体清除装置40的清除位置，不会不被清除地通过。

(1)在未转印调色剂像的图像浓度大于0.3mg/cm²的情况下恢复序列时间为T3＝(L1-L6)/v(图8)。

(2)在未转印调色剂像的图像浓度小于等于0.3mg/cm²的情况下

恢复序列时间为T3＝(L1-L6)/v(图9)。

(具体例)

在L＝2400mm，L1＝2000mm，L6＝70mm的情况下，上述T3＝14秒，T3’＝6.4秒，T3″＝6.4秒，与现有的恢复序列相比，用约45.9％的时间恢复序列便结束了。

(例4)在弹性中间转印带10上形成调色剂像之前，图像形成装置异常结束时，通常的恢复序列所需要的时间为T4＝(L+L1-4L2)/v(图4)。

(1)在感光鼓1上形成调色剂的情况下

恢复序列所需要的时间为感光鼓1上的调色剂通过感光鼓清除部的时间。

假设从一次转印部T1到调色剂像末端的距离为L4(比从显影部到一次转印部的距离小)，从一次转印部T1到感光鼓清除部的距离为Ldc，恢复序列时间为T4’＝(L4+Ldc)/v。

(2)不在感光鼓1上形成调色剂的情况下

恢复序列所需要的时间为T4”＝0秒。

(具体例)

假设L＝2400mm，L1＝2000mm，L2＝50mm，L4＝10mm，Ldc＝60mm，上述T4＝14秒，T4’＝0.23秒，T4″＝0秒，与现有的恢复序列相比，用约1.5％的时间恢复序列便结束了。

如上所述，根据视频计数值和图像的位置信息，使恢复序列最优化，能大幅度地缩短恢复所需要的时间。

如上所述，本发明的图像形成装置具有存储由曝光单元形成的图像的数字信号的存储单元、或者存储形成的图像的位置信息的位置信息存储装置，根据存储在存储单元中的图像的数字信号值或位置信息，决定图像形成装置异常结束后的清除序列。

就是说，在本发明的图像形成装置中，堵塞发生时或图像形成装置异常停止时，例如从前盖被打开这样的异常停止至恢复时，至少根据形成图像的信号值、或图像的位置信息，决定清除残留在中间转印体上的未转印图像的条件。

这时，清除条件选择以下两种情况：清除序列开始时，不使中间转印体清除装置工作，用一次转印部将中间转印体上的未转印图像转印在像承载体上后，使中间转印体清除装置工作，进行清除的情况；以及只用中间转印体清除装置清除中间转印体上的未转印图像的情况。

这样，通过区分清除序列的情况，能缩短清除时间，能缩短从堵塞及图像形成装置的紧急停止至恢复的时间。

另外，通过将中间转印体作成至少有一层弹性层的弹性中间转印带，不会发生字符的中途脱落，能形成高质量的图像，提高转印效率，降低转印残留调色剂量，还能提高在厚纸及凹凸纸上的转印性。

另外，通过将中间转印体清除装置作成静电式毛刷清除装置，与刀片方式相比，对中间转印带的负荷小，即使对弹性中间转印带也有效。

另外，通过将中间转印体清除装置构成至少具有第一清除部和第二清除部的结构，再通过将极性互相不同的偏压加在第一清除部和第二清除部上，能根据二次转印部上的偏压、或使用环境、或调色剂的劣化情况等，中间转印体上的未转印调色剂不管带有正、还是负极性的电，都能可靠地被吸附除去。

这时，将与调色剂的带电特性相同的极性加在第一清除部上，能将作为转印残留调色剂的大部分的相反极性的转印残留调色剂除去。另外，第二清除部只清除不能将转印残留调色剂吸附在第一清除部上、结果通过了第一清除部的调色剂、即只清除与清除装置相同极性的转印残留调色剂即可，其结果，能良好地清除具有两极的转印残留调色剂。另外，不便进行静电清除的、不带电而残留在中间转印带上的调色剂，在第一清除部或第二清除部上利用毛刷的机械摩擦力进行吸附，或用该清除部件使其带电的结果，能用该第二清除部进行吸附清除。

Claims (11)

1、一种图像形成装置，备有下述单元：

多个像承载体；

在上述像承载体上形成静电像的静电像形成单元；

利用按规定的极性带电的显影剂，使在上述像承载体上形成的静电像显影，作为显影剂像的显影单元；

在多个一次转印部中，将上述像承载体上承载的显影剂像一次转印在中间转印体上的一次转印单元；

在二次转印部中将一次转印在上述中间转印体上的上述显影剂像二次转印在记录材料上的二次转印单元；

清除上述中间转印体上的显影剂的清除单元；以及

在进行了上述一次转印后，将未进行上述二次转印的未二次转印显影剂像从上述中间转印体上清除除去的情况下，根据上述未二次转印显影剂像的图像比率或位置，可变地控制上述清除单元的清除条件的控制单元。

2、根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于：

上述控制单元进行控制的上述清除条件，是上述清除单元进行清除的清除序列。

3、根据权利要求2所述的图像形成装置，其特征在于：

上述清除序列，在上述未二次转印显影剂像的上述图像比率比规定值大的情况下以及在小于等于上述规定值的情况下不同。

4、根据权利要求3所述的图像形成装置，其特征在于：

在上述未二次转印显影剂像的上述图像比率比规定值大的情况下，上述未二次转印显影剂像通过了把与上述规定的极性相同极性的偏压加在上述一次转印单元上的上述一次转印部后，由上述清除单元清除掉。

5、根据权利要求4所述的图像形成装置，其特征在于：

在上述未二次转印显影剂像的上述图像比率小于等于规定值的情况下，进行了一次转印后未进行二次转印的上述显影剂像通过上述二次转印部，在到达上述一次转印部之前由上述清除单元清除掉。

6、根据权利要求5所述的图像形成装置，其特征在于：

上述清除序列，在上述未二次转印显影剂像，在多个上述一次转印部中，与上述中间转印体的旋转方向的最上游侧的上述一次转印部相比位于下游侧且与最下游侧的上述一次转印部相比位于上游侧的情况下；以及在与最下游侧的一次转印位置相比位于下游侧且与二次转印部相比位于上游侧的情况下不同。

7、根据权利要求6所述的图像形成装置，其特征在于：

在上述未二次转印显影剂与上述中间转印体的旋转方向的最上游侧的上述一次转印部相比位于下游侧、且与最下游侧的上述一次转印部相比位于上游侧的情况下，上述未转印显影剂像通过了把与上述规定的极性相同极性的偏压加在上述一次转印单元上的上述一次转印部后，由上述清除单元清除掉。

8、根据权利要求7所述的图像形成装置，其特征在于：

上述中间转印体是至少有弹性层的无接头带状的带。

9、根据权利要求8所述的图像形成装置，其特征在于：

上述清除单元具有第一及第二清除部件，

上述第一及第二清除部件被分别施加极性不同的偏压。

10、根据权利要求9所述的图像形成装置，其特征在于：

上述第一及上述第二清除部件，沿上述中间转印体的移动方向，与上述二次转印部相比被配置在下游，且与上述一次转印部相比被配置在上游，

上述第一清除部件与上述第二清除部件相比被配置在上游，

与上述规定的极性相同极性的偏压被加在上述第一清除部件上，

与上述规定的极性不同极性的偏压被加在上述第二清除部件上。

11、根据权利要求10所述的图像形成装置，其特征在于：

上述第一及第二清除部件是将导电性的纤维设置在导电性的轴的周围的作为圆筒状部件的毛刷。

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