JP2000321932A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 感光ドラムの汚染を防止すること。 【解決手段】 感光ドラムに対する転写ローラの停止時
間に応じて、これら感光ドラムに対する転写ローラの当
接位置をずらす形で制御するようになっている画像形成
装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、感光ドラム等の像
担持体における汚染を極力防止し、良好な画像を形成す
るのに好適な画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真方式の画像形成装置の多
くは、有害とされているオゾンの発生が非常に少ない接
触転写方式を採用しており、なかでも転写部での被記録
材搬送性に優れたローラ転写方式が主流となっている。

【０００３】ローラ転写方式は、弾性ゴム層を有する転
写ローラを感光ドラムに圧接して転写ニツプを形成し、
前記転写ニツプで被記録材を搬送しつつ、転写ローラに
印加された転写バイアスの作用で感光ドラム上のトナー
像を被記録材上へ転写するものである。

【０００４】転写ローラは一般的に、ＳＵＳ、Ｆｅ等の
芯金上にカーボン、イオン導電性フィラー等により抵抗
調整しその抵抗を１×１０⁶ 〜１×１０¹⁰［Ω］とした
導電性スポンジ弾性体層を形成した硬度２０〜４０度
（ＡＳＫＥＲ−Ｃ）の弾性スポンジローラが用いられて
いる。また近年、様々な被記録材に印字する市場の要求
が高まるに従い、より搬送性に優れた導電性ソリッドゴ
ム転写ローラを用いた画像形成装置も開発されている。

【０００５】導電性ソリッドゴム転写ローラは、その弾
性層が高い復元力を有するソリッド状ゴムであるため、
従来のスポンジタイプの転写ローラに比較して転写ニツ
プ部での被記録材保持力が高く、給紙のバックテンショ
ンや、葉書や厚紙などが被記録材搬送路にこすれて生じ
る搬送抵抗などに対しても影響を受けにくく、より安定
した被記録材搬送が行えるというメリットがある。特
に、感光ドラムに対して転写ローラを速回し駆動し、被
記録材を感光ドラムよりも速送りすることで感光ドラム
上からトナーを掻き取る効果を持たせて中抜けを防止す
る、いわゆる転写速回し系の画像形成装置において、ス
ポンジタイプの転写ローラに比べて印字比率の変化によ
る被記録材搬送速度の変化が少ないという特徴がある。

【０００６】また、従来、電子写真方式を用いたプリン
ター、複写機、ファクシミリなどの装置における記録材
上の未定着画像を定着する方式としては熱効率、安全性
が良好な接触加熱型の定着装置が広く知られている。特
に近年では省エネルギー推進の観点から、熱伝達効率が
高く、装置の立ち上がりも早い省エネルギータイプのフ
ィルム加熱方式の定着装置が多く用いられている。

【０００７】フィルム加熱方式の定着装置は、例えば特
開昭６３−３１３１８２号、特開平２−１５７８７８
号、特開平４−４４０７５〜４４０８３号、特開平４−
２０４９８０〜２０４９８４号等の各公報に提案されて
おり、発熱体に加熱用回転体である耐熱性フィルム（定
着フィルム）を加圧用回転体（加圧ローラ）で圧接密着
させて摺動搬送させ、該耐熱性定着フィルムを挟んで加
熱体と該加圧部材とで形成される圧接ニップ部に未定着
画像を担持した転写材を導入して耐熱定着フィルムと一
緒に搬送させて、耐熱性フィルムを介して付与される加
熱体からの熱と圧接ニップ部の加圧力によって未定着画
像を転写材上に永久画像として定着させる装置である。
フィルム加熱方式の定着装置は定着に必要な温度まで定
着装置を立ち上げるのに要する時間が短く、定着装置の
予備加熱が必要ないため、スタンバイ時は定着装置での
消費電力をゼロにすることができる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
導電性転写ローラを用いる画像形成装置では以下に示す
ような問題があった。

【０００９】（１）転写ローラ弾性体層を形成するゴム
内には、ベースポリマーを合成する際に投入する反応開
始剤の残留物やその際に生成する副生成物、ベースポリ
マーの低分子成分、ゴムローラ成型時に添加する加硫剤
や軟化剤、可塑剤等の成分が含まれる。これらの成分
は、感光ドラム表層と反応しやすいものが多く、長時間
転写ローラと感光ドラムを圧接した状態で放置すると、
これらの成分が転写ローラよりシミだしてきて感光ドラ
ムに付着し、感光ドラムの帯電、および露光が正常に行
えなくなる部分ができて横スジ状の異常画像が発生する
という問題がある。

【００１０】特に、ソリッドゴム状の転写ローラはスポ
ンジ状ゴムを弾性層とするスポンジ転写ローラに比較し
て硬度が高く、転写ニップ幅が狭くなるために単位面積
当たりの感光ドラムに対する圧接力が高くなる傾向にあ
る。そのため、ローラ内に存在する材料ゴムの低分子量
成分や加硫剤・可塑剤等が転写ローラ表面にシミだしや
すく、転写ローラが感光ドラムと圧接固定した状態のま
ま長時間おかれた場合、感光ドラム表面にシミだした物
質が付着して画像を乱す白スジ画像が発生しやすい。

【００１１】導電性ソリッド転写ローラは均一なニップ
を安定して確保し、搬送安定性向上と画質向上の目的で
低硬度化される傾向にあり、そのために転写ローラベー
スゴム中に多量の軟化剤を練り込むために上記感光ドラ
ム表面の汚染も同時にひどくなる傾向にあり、ローラー
低硬度化と感光ドラム汚染防止の両立が困難であった。

【００１２】（２）上記問題は特に温度によって促進さ
れる現象であり、画像形成装置がスタンバイ放置されて
電装基板からの熱により機内温度が上昇した状態で長時
間放置されると発生しやすく、夜間や休日なども長時間
スタンバイ放置されることが多いフィルム方式の定着装
置を採用する画像形成装置で発生しやすい問題である。

【００１３】これらの問題を解決するために、転写ロー
ラ表面に含有成分がシミだすのを防止するバリア層とな
る物質をコーティングすることが考えられるが、ローラ
が複数層構成となり、材料費が増えることと、製造工程
が複雑になるために転写ローラのコストが高くなるとい
う問題があった。

【００１４】また、転写ローラ表面にＵＶなどの加熱表
面処理を施し、加圧ローラゴム層表面からドラムを汚染
する物質をとばしてしまう方法があるが、この場合長期
使用するとゴム表面の削れなどによって内部からのシミ
だしが発生してしまい、感光ドラムの汚染は防止しきれ
なかった。

【００１５】そこで本発明は、転写ローラ表面からの物
質のシミだしによる感光ドラムの汚染を好適に防止し、
良好な画像を形成することができる画像形成装置を提供
することを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めの請求項１の発明は、表面にトナー像を形成自在な像
担持体及び、該像担持体の表面に対して転写ニップ部を
形成する形で当接転動自在な転写回転部材を有し、前記
転写ニップ部において被記録材を前記像担持体と前記転
写回転部材とにより挟持搬送させる形で前記像担持体の
表面に形成されていたトナー像を前記被記録材上に転写
するようになっている画像形成装置において、前記像担
持体に対する前記転写回転部材の停止時間を計測する停
止時間計測手段を有し、前記停止時間計測手段により計
測された前記停止時間を所定の像担持体汚染時間と比較
する比較部を設け、前記比較部による比較結果に基づい
て、前記転写回転部材に対する前記像担持体の当接位置
をずらす形で、前記転写回転部材を前記像担持体に対し
て転動駆動制御する転動駆動制御手段を設けて構成し
た、ことを特徴とする。

【００１７】また請求項２に係わる発明は、請求項１に
おいて、前記画像形成装置内の温度を検知する温度検知
手段を有し、前記温度検知手段による検知結果に基づい
て前記所定の像担持体汚染時間を演算する像担持体汚染
時間演算部を設けた、ことを特徴とする。

【００１８】また請求項３に係わる発明は、請求項２に
おいて、前記温度検知手段は前記転写回転部材の温度を
検知する、ことを特徴とする。

【００１９】また請求項４に係わる発明は、請求項１に
おいて、画像形成枚数計測手段を有し、前記画像形成枚
数計測手段による計測結果に基づいて前記所定の像担持
体汚染時間を演算する像担持体汚染時間演算部を設け
た、ことを特徴とする。

【００２０】また請求項５に係わる発明は、請求項１に
おいて、前記像担持体の表面をクリーニング自在なクリ
ーニング手段を有し、前記像担持体の表面のうち電源投
入前に前記転写回転部材が当接していた当接部位を検出
する当接部位検出手段を設け、前記画像形成装置の電源
投入時に、前記当接部位検出手段により検出された当接
部位にトナー像を形成するトナー像形成手段を設け、前
記トナー像形成手段により形成された前記像担持体のト
ナー像を前記クリーニング手段によりクリーニングする
ように制御するクリーニング制御部を設けた、ことを特
徴とする。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づき説明する。

【００２２】＜実施の形態１＞ （１）画像形成装置の例 図１は本発明を適用する画像形成装置の略断面図であ
る。

【００２３】図１において、１は像担持体たる感光ドラ
ムであり、ＯＰＣ、アモルファスＳｉ等の感光材料をア
ルミニウムやニッケル等のシリンダ状の基板上に形成し
て構成されており、駆動手段Ａにより矢示の時計方向ａ
に所定の周速度で回転駆動される。

【００２４】２は回転する感光ドラム１の周囲を所定の
極性・電位に一様に帯電処理する帯電手段であり、本例
では帯電ローラを使用した接触帯電装置を用いている。

【００２５】３は画像情報露光手段であり、本例ではレ
ーザービームスキャナーを用いている。このスキャナー
３は、半導体レーザー、ポリゴンミラー、Ｆ−θレンズ
等を有してなり、不図示のホスト装置から送られてきた
画像情報に応じてＯＮ／ＯＦＦ制御されたレーザービー
ムＬを出斜して感光ドラム１の一様に帯電された表面を
走査露光し、静電潜像を形成する。

【００２６】４は現像装置であり、感光ドラム１上の静
電潜像をトナー像として現像する。現像方法としては、
ジャンピング現像法、２成分現像法等が用いられ、イメ
ージ露光と反転現像との組み合わせで用いられることが
多い。

【００２７】５は弾性層を有する回転体形状の接触帯電
部材としての転写ローラであり、感光ドラム１に対して
加圧接触させて転写ニップ部Ｎを形成させてあり、駆動
手段Ｂにより矢示の反時計方向ｂに所定の周速度で回転
駆動される。この転写ローラ５の構成・作用等について
は次の（２）項において詳述する。

【００２８】回転感光ドラム１上に形成されたトナー像
は、転写ニップ部Ｎにおいて、該転写ニップ部Ｎに対し
て給紙部から給紙された被記録材Ｐ（被転写材）に対し
て順次静電転写される。

【００２９】給紙部から給紙された被記録材Ｐは、プレ
フィードセンサ１０で待機した後に、レジストローラ１
１、レジストセンサ１２、転写前ガイド１３を介して転
写ニップ部Ｎ（画像形成部）に給紙される。被記録材Ｐ
は、レジストセンサ１２によって、感光ドラム１の表面
に形成されたトナー像と同期取りされて、感光ドラム１
と転写ローラ５とで形成される転写ニップ部Ｎに供給さ
れる。

【００３０】転写ニップ部Ｎにおいてトナー像の転写を
受け、転写ニップ部Ｎを通過した被記録材Ｐは、感光ド
ラム１の面から分離され、シートパス１７を通って定着
装置１８へ搬送される。

【００３１】本例の定着装置１８は加熱フィルムユニッ
トと加圧ローラの圧接ローラ対からなるフィルム加熱方
式の定着装置であり、トナー像を保持した被記録材Ｐは
加熱フィルムユニット１８ａと加圧ローラ１８ｂの圧接
部である定着ニップ部Ｔで狭持搬送されて加熱・加圧を
受けることでトナー像が被記録材Ｐ上に定着され永久画
像となる。トナー像が定着された被記録材Ｐは機外に排
出される。

【００３２】一方、被記録材Ｐに対するトナー像転写後
の感光ドラム１の表面は、クリーニング装置６により転
写残留トナーの除去を受けて清掃されて繰り返して作像
に供される。本例のクリーニング装置６はブレードクリ
ーニング装置であり、６ａはそのクリーニングブレード
である。

【００３３】（２）転写ローラ５ 図２は転写ローラ部分の一端側の拡大側面模型図、図３
は転写ローラの途中部分省略の正面模型図である。

【００３４】転写ローラ５は鉄、Ｓｕｓ等の芯金５ａ上
にＥＰＤＭ、シリコーン、ＮＢＲ、ウレタン等の中抵抗
弾性層５ｂを発泡形成したスポンジローラ、もしくは無
発泡成形したソリッドゴムローラで、ローラ硬度２５〜
７０度（ＡＳＫＥＲ−Ｃ／１ｋｇ荷重時）、抵抗値１０
⁶ 〜１０¹⁰［Ω］の範囲のものを使用する。転写ローラ
５の弾性体層５ｂは、１次加硫後に２次加硫し、その後
表面を研磨して外径形状を所望の寸法とし、更に表面を
加熱処理したものを用いる。

【００３５】本例で使用した転写ローラ５は、φ６［ｍ
ｍ］のＦｅの芯金５ａ上に、５×１０⁸ ［Ω］、ＮＢＲ
系のイオン導電性ゴムを成形した弾性層（中抵抗弾性
層）５ｂを有する、ローラ硬度６０°（ＡＳＫＥＲ−Ｃ
／総荷重１０００ｇ時）、外径をφ１８［ｍ］とした導
電性スポンジローラである。

【００３６】転写ローラの製造法を簡単に説明する。ま
ず、芯金上に弾性層としてＮＢＲ系イオン導電性ゴムを
インジェクション成形、プレス成形、押し出し成形後芯
金へ圧入等の成型方法で形成し、１次加硫を行う。本例
では押し出し成形した弾性層を芯金上に圧入し、発泡さ
せた後に連続炉、バッチ炉などで２次加硫を行い、冷却
後に外径を研磨して、仕上げは表面にＵＶ処理などの表
面加熱処理を行った。

【００３７】本例では、２次加硫は１６０℃のバッチ炉
内で３０分、表面処理としては波長が２５０ｎｍ近傍の
紫外線ランプを３分間照射するＵＶ処理を行った。

【００３８】図４は、転写ローラ５の抵抗測定法を示す
図である。図５に示すように、アルミシリンダー７１へ
総圧１０００ｇ（片側５００ｇ）で転写ローラ５に当接
させて回転させ、任意の電圧（たとえば＋２．０ｋＶ）
を直流高圧電源７２より転写ローラ５の芯金に印加した
ときに抵抗の両端に発生する電圧値の最大値、最小値を
電流計７３で読みとる。読みとった電流値から回路中に
流れる電流値の平均値を求め、転写ローラの抵抗値を算
出する（測定環境はＮ／Ｎ・２０℃６０％）。

【００３９】転写ローラ５は感光ドラム１に平行して配
置され、芯金５ａの両端部を軸受け部材５ｃによって回
転自在に保持させるとともに、加圧バネ５ｄにより感光
ドラム１の方向に加圧付勢させて弾性層５ｂを感光ドラ
ム１に総圧０．５〜２．０ｋｇで加圧圧接させて転写ニ
ップ部Ｎを形成させてある。

【００４０】図３中の５ｅは転写ローラ５の芯金５ａの
一端部に固着させたギアであり、このギア５ｅに不図示
のドライブギアを噛み合わせてあり、ドライブギアの回
転力がギア５ｅに伝達されて転写ローラ５が矢示ｂの反
時計方向に所定の周速度で回転駆動される。

【００４１】感光ドラム１の外周速はプロセススピード
に対して９９％で駆動されており、感光ドラム１及び転
写ローラ５の外径と両部材を駆動するギアのギア比から
求められる転写ローラ５の計算上の外周速は、プロセス
スピードに対して１０２％とした。被記録材Ｐは感光ド
ラム１と転写ローラ５の双方にスリップする形でプロセ
ススピードに対して１００％の搬送速度で搬送される。
このように、転写ローラ５を感光ドラム１に対して速回
しし、被記録材Ｐを感光ドラム１の外周速に対してスピ
ード差を付けて搬送することで、感光ドラム１上のトナ
ーを掻き取る効果を持たせ、中抜けを防止している。

【００４２】２１は転写バイアス印加電源であり、この
電源２１から導電性の加圧バネ５ｄ、軸受け部析５ｃ、
芯金５ａを介して転写ローラ５に対して転写バイアスが
印加される。給紙部から所定の制御タイミングで転写ニ
ップ部Ｎに給紙された被記録材Ｐは転写ニップ部Ｎで狭
持搬送される間、転写バイアス印加電源２１より転写ロ
ーラ５に対して感光ドラム１上のトナー像と逆極性の所
望の電圧が印加されて、転写ニップ部Ｎ内で被記録材Ｐ
に電荷が付与されて感光ドラム１上のトナー像が被記録
材Ｐ側に順次静電転写される。

【００４３】

【表１】 上記の表１に、スタンバイ放置した場合の放置時間と感
光ドラム汚染の状態を示す。比較例として本体電源をオ
フして放置した場合の感光ドラム汚染についても示す。
なお、感光ドラム汚染による画像乱れに関しては、本体
を放置した後にベタ黒を印字し、転写ローラ当接ニップ
部にスジが発生した場合をＮＧとした。また感光ドラム
汚染の度合いを比較するために、そのとき発生したスジ
が消えるまでの印字枚数も併記した。

【００４４】表１に示すように、本体電源をオフし、室
温で長期放置した場合は感光ドラムへ転写ローラ内部か
ら成分がしみ出したことによる白スジは発生しないのに
対し、本体電源をオンしてスタンバイ放置した場合は時
間を追うごとに感光ドラム汚染による画像の乱れの度合
いが悪くなることが分かる。

【００４５】本実施の形態では画像形成装置のスタンバ
イ放置開始から図示しないタイマー等の停止時間計測手
段によりタイマーカウントを開始し、この計測された時
間を図示しない比較部により一定の規定時間と比較し、
比較結果に基づいて停止時間がこの規定時間に達したと
判定された場合に、従って上記一定の規定時間ごとにモ
ータ制御部等によりメインモーターを駆動して感光ドラ
ム１と転写ローラ５の当接位置をずらすシーケンスを設
けており、これにより感光ドラム１と転写ローラ５の同
一部分が長時間圧接放置されることが防止され、感光ド
ラム汚染と白スジ画像を防止している。

【００４６】なお表１の結果から、４８時間ごとに転写
ローラ５を回転させるとうまくいくことがわかる（即ち
上述した規定時間を４８時間にするとうまくいく）。従
って本実施の形態ではスタンバイ放置が続いた場合は、
４８時間ごとに転写ローラの回転を入れる設定とした。

【００４７】以上のように、スタンバイ放置が長時間続
いた場合に、一定時間ごとに転写ローラの当接位置を定
期的にずらすことで、感光ドラムと転写ローラの長時間
圧接放置時に発生する感光ドラム汚染を防止可能とな
る。

【００４８】＜実施の形態２＞本実施の形態では、電装
基板上に設けた基板温度管理用の温度センサーの温度情
報によってスタンバイ時に転写ローラを回転させる間隔
を決定する例を示す。本例で使用した転写ローラ５は、
φ６［ｍｍ］のＦｅの芯金５ａ上に、５×１０⁸
［Ω］、ＮＢＲ系のイオン導電性ソリッドゴムからなる
弾性層（中抵抗弾性層）５ｂを形成し、ローラ硬度６０
°（ＡＳＫＥＲ−Ｃ／総荷重１０００ｇ時）、外径をφ
１８［ｍｍ］としたソリッド（充填肉質）の導電性・弾
性ローラである。

【００４９】転写ローラ５の製造法を簡単に説明する。
まず、芯金上に弾性層としてＮＢＲ系イオン導電性ゴム
をインジェクション成形、プレス成形、押し出し成形後
芯金へ圧入等の成型方法で形成し、１次加硫を行う。本
例ではインジェクション成形によってで弾性層を成形
し、インジェクション成形型内で１４０℃、３０分間の
加熱条件で１次加硫を行い、次に成型機から転写ローラ
５を取り出し、連続炉、バッチ炉などで２次加硫を行
う。本実施の形態ではバッチ炉内で１６０℃、６０分間
２次加硫を行った。その後、弾性層の研磨を行い、外径
を所望の値にする。仕上げには表面にＵＶ処理などの表
面加熱処理を行うが、本実施の形態では波長が２５０ｎ
ｍ近傍の紫外線ランプを３分間照射するＵＶ処理を行っ
た。

【００５０】

【表２】 上記の表２に、通常環境、及び高温環境でスタンバイ放
置した場合の放置時間と感光ドラム汚染の状態を示す。
比較例として本体電源をオフして放置した場合の感光ド
ラム汚染についても示す。なお、感光ドラム汚染による
画像乱れに関しては、本体を放置した後にベタ黒を印字
し、転写ローラ当接ニップ部にスジが発生した場合をＮ
Ｇとした。また感光ドラム汚染の度合いを比較するため
に、そのとき発生したスジが消えるまでの印字枚数も併
記した。

【００５１】表２に示すように、本体電源のオフし、室
温で長期放置した場合は感光ドラムへ転写ローラ内部か
ら成分がしみ出したことによる白スジは発生しないのに
対し、本体電波をオンしてスタンバイ放置した場合は時
間を追うごとに感光ドラム汚染による画像の乱れの度合
いが悪くなることが分かる。

【００５２】この感光ドラム汚染は画像形成装置内部温
度に比例して悪くなり、特に高温環境下では機内温度も
高くなるため２４時間程度の短い放置時間で感光ドラム
汚染による画像乱れが発生してしまう。

【００５３】室温をふって、基板温度をモニターしなが
ら放置テストを行った結果、本実施の形態で使用した転
写ローラを使った場合、基板温度が４０℃〜４５℃の場
合は７０時間放置後にドラム汚染が発生し、４５℃〜５
０℃の範囲では４８時間以上の放置で、５０℃以上では
２０時間の放置でそれぞれドラム汚染による画像スジが
発生することがわかった。

【００５４】本実施の形態では電装基板温度が３０℃を
越えた時点からタイマーカウントを開始し、前記温度セ
ンサーによる検知結果に基づき、図示しない規定時間演
算部を介して、実施の形態１で説明した規定時間を、前
記基板温度が４５℃以下の場合は６５時間、４５．１℃
〜５０℃の場合は４５時間、５０．１℃以上の場合は２
４時間という形で演算する。従って、前記基板温度が４
５℃以下の場合は６５時間ごと、４５．１℃〜５０℃の
場合は４５時間ごと、５０．１℃以上の場合は２４時間
ごとにメインモーターに通電し、転写ローラ５をわずか
に回転させて、感光ドラム１の転写ローラ当接位置をず
らすことで感光ドラム汚染によるスジの発生を防止し
た。

【００５５】以上のように、電装基板上に設けた温度セ
ンサーの検知結果によって間隔を決定し、転写ローラの
当接位置を定期的にずらすことで、感光ドラムと転写ロ
ーラの長時間圧接放置時に発生する感光ドラム汚染を防
止可能となる。

【００５６】＜実施の形態３＞本実施の形態では、機内
温度を転写ローラ表面に当接した温度センサーによって
検知し、転写ローラの使用枚数に応じて転写ローラの回
転間隔を決定する例を示す。また、本実施の形態では転
写ローラの使用枚数によって転写ローラ位置ずらしシー
ケンスの間隔を変化させている。

【００５７】本例で用いる転写ローラは実施の形態１で
示したものと同一構成であり、説明は省略する。

【００５８】画像形成装置の構成は、基本的には実施の
形態１と同一であり、転写ローラ表面の温度検知センサ
ーを有することのみ異なる。

【００５９】図５、および図６に本実施の形態の転写ロ
ーラ近傍の概略断面図を示す。図５、および図６中の２
２は温度検知センサーであり、基板上にサーミスタ、ポ
リイミドテープ等の摺動性のよい絶縁部材を重ねた構成
となっている。前記温度検知センサーは、ポリイミドテ
ープを転写ローラ対抗面として、転写ローラ非画像域端
部表面に総圧２００ｇ程度の軽圧で当接されている。

【００６０】本例のように温度検知素子で転写ローラ表
面の温度をダイレクトに測定することで、より正確な感
光ドラム汚染防止シーケンスの制御ができる。また転写
ローラの弾性層として抵抗均一性に優れたイオン導電性
の弾性体を使用した場合などは、この温度検知素子の検
知結果を転写バイアス制御に対してもフィードバックす
ることで、温度による抵抗変動が大きなイオン導電性の
転写ローラでもより正確なバイアス制御ができるように
なる。

【００６１】また、この転写ローラからの成分のシミ出
しによる感光ドラム汚染は転写ローラの使用状態によっ
ても発生状況が異なることがわかっている。これは転写
ローラ製造工程の最終工程でかけるＵＶ処理などの表面
加熱処理層が通紙耐久によって徐々に削れてしまうこと
と、長時間の使用によって機内の熱と圧接回転のストレ
スで転写ローラゴム内部の添加剤残留成分や反応残留成
分、ゴムの低分子成分が徐々に表面に移動してくるため
である。

【００６２】本実施の形態ではこの転写ローラの使用状
態を印字イメージのカウントによって予測し、その情報
と転写ローラ表面温度情報から感光ドラム汚染防止シー
ケンスをいれる間隔を決定している。即ち、図示しない
所定のカウンターで印字イメージのカウントを行い、そ
のカウント数に基づいて上述した実施の形態１で説明し
た規定時間を演算する規定時間演算部（図示せず）を設
けた。

【００６３】なお、印字イメージ数のカウントは、ホス
トコンピュータからのプリント信号をカウントする方法
や、転写電圧など画像形成に関わる電圧制御の信号のオ
ン・オフをカウントする方法がある。本例では印字イメ
ージのカウントを給紙センサーのオン・オフ回数をカウ
ントして判断した。

【００６４】

【表３】 上記の表３に、転写ローラ表面温度の検知温度と感光ド
ラム汚染が発生するまでの放置時間を示す。転写ローラ
としては新品、５万イメージ使用品、１０万イメージ使
用品、１５万イメージ使用品、２０万イメージ使用品を
使用した。また本体使用環境は通常環境（室温２３℃）
のスタンバイ放置、室温２７℃でのスタンバイ放置、高
温環境（室温３０℃）のスタンバイ放置の結果を示し
た。

【００６５】更に下記の表４でも、転写ローラ表面温度
の検知温度と感光ドラム汚染が発生するまでの放置時間
の関係を印字イメージ数ごとに示す。

【００６６】

【表４】 上記の表３及び表４に示したように、いずれの使用環境
でも使用イメージが増えると感光ドラム汚染が発生する
までの放置時間が短くなり、ちょうど１０万枚付近でピ
ークに達する。その後徐々に時間がのびるが、これは転
写ローラ内部の感光ドラム汚染物質が減少してくるため
である。

【００６７】以上の結果から、本例では表３及び表４に
示したテーブルを参照し、転写ローラ温度検知結果と印
字イメージ数によってスタンバイ放置時に感光ドラム汚
染防止シーケンスを実行する間隔を決定することとし
た。

【００６８】本例の感光ドラム汚染防止シーケンスを入
れることにより、転写ローラ使用開始直後から転写ロー
ラ寿命まで、すべての使用状態において感光ドラム汚染
によるスジ画像の発生を防止することが可能となった。

【００６９】＜実施の形態４＞本実施の形態では、ソリ
ッドゴム転写ローラを用いた画像形成装置において、電
源オフで長期放置された場合に、次の電源オン時に一度
転写ローラが当接されていた部分に帯状に現像を行い、
そのトナーとともに感光ドラム上に付着した転写ローラ
からの汚染物質をクリーニングする例を示す。

【００７０】なお本実施の形態では、φ６［ｍ］のＦｅ
の芯金５ａ上に、３×１０⁸ ［Ω］、ＮＢＲ系のイオン
導電性ソリッドゴムからなる弾性層（中抵抗弾性層）５
ｂを形成し、ローラ硬度５０°（ＡＳＫＥＲ−Ｃ／総荷
重１０００ｇ時）、外径をφ１６［ｍ］とした低高度タ
イプのソリッド転写ローラを使用した。

【００７１】転写ローラとして本例のようにゴム硬度の
低い転写ローラを用いると転写ニップが広くとれ、高速
化対応がしやすい。またゴム硬度が柔らかい分転写ロー
ラ外径を小さくすることができ、転写ローラのコストダ
ウン、および省スペース化をはかることができる。

【００７２】しかし、このように転写ローラゴム硬度を
低くするためには軟化材の投入量を増やす必要があり、
より感光ドラムへの汚染が激しくなる方向である。この
ためこのようなタイプの転写ローラを使用すると、画像
形成装置の電源をオフしたままの状態で感光ドラムと転
写ローラが圧接放置された場合でも感光ドラム汚染が発
生することがわかっている。

【００７３】このような場合、感光ドラムに付着してし
まった転写ローラからのシミだし物質を、次に画像形成
装置の電源をオンして印字を行う前に取り除く必要があ
り、そのため本例では、一度その付着物をとるために転
写ニップ相当部に黒帯状にトナーを現像し、そのトナー
と一緒に感光ドラム上の付着物をとるクリーニングシー
ケンスを設けた。

【００７４】図７にシミだし物質クリーニングシーケン
スの概略を示す。なおこのクリーニングシーケンスは、
画像形成装置の電源をオンしたときに行われるイニシャ
ル回転中に行う。

【００７５】まず本体の電源がオンされたらカートリッ
ジの有無検知を行う（図７中Ｓｔｅｐ１）。次に感光ド
ラムを帯電し（図７中Ｓｔｅｐ２）、転写ローラ当接ニ
ップ相当部にレーザー露光を行う（図３中Ｓｔｅｐ
３）。次に現像を行い、転写ローラと当接していた感光
ドラム部分にトナーを現像する（図７中Ｓｔｅｐ４）。
次に転写ローラのクリーニングを行う（図７中Ｓｔｅｐ
５）。これによって先ほど転写ニップ相当部に現像した
トナー像が転写ローラに転移するのを防止する。この転
写ローラクリーニング時にトナー像と一緒にクリーニン
グ装置によって転写ニップ部にしみだした汚染物質をク
リーニングする。

【００７６】感光ドラムと転写ローラの当接位置は、図
示しない当接位置検知手段により電源オンからの感光ド
ラムの回転数から判断し検知する。

【００７７】転写ローラからのシミだした物質は低分子
の有機系物質が混じり合ったものであり、粘着力がある
ために感光ドラムに付着するとそのままクリーニング装
置を通過させるだけでは感光ドラムから完全に除去する
ことができない。本例のように、その汚染物質上にトナ
ーを現像し、トナーと一緒にクリーニングすると、トナ
ーと汚染物質が混じりクリーニングブレードでかき取り
やすくなり、長時間画像形成装置の電源がオフされたま
まで放置されても転写ローラからのしみだし物質による
スジ画像の発生を防止することができる。

【００７８】電源がオンされた後に放置された場合は、
前述の実施の形態同様に一定時間ごとにメインモーター
を回転させ、感光ドラムと転写ローラの位相をずらすこ
とでスジ画像を防止すればよい。

【００７９】以上のように、電源オン時に転写ニップ相
当部にトナー像を現像してクリーニングし、スタンバイ
放置時は機内の温度検知結果に基づき一定時間ごとに感
光ドラムと転写ローラの位相をずらすことで、低硬度の
ソリッド転写ローラでも転写ローラからしみ出す物質に
よる感光ドラム汚染とスジ画像を防止することができ
た。

【００８０】

【発明の効果】以上説明したように本発明（請求項１）
によれば、画像形成装置が一定時間以上スタンバイ放置
された場合に、転写ローラ等の転写回転部材を回転させ
て感光ドラム等の像担持体への当接位置をずらすこと
で、転写回転部材から像担持体への汚染物質の付着を防
止することが可能となり、良好な画像を形成することが
できる。

【００８１】また、転写回転部材からの汚染物質のシミ
出しは機内温度に応じて変化することから、前記画像形
成装置内の温度を検知する温度検知手段を有し、前記所
定の像担持体汚染時間を、前記温度検知手段による検知
結果に基づいて演算することにより（請求項２）、転写
回転部材を回転させて像担持体への当接位置をずらす動
作はより的確なタイミングで行えるようになり像担持体
への汚染物質の付着はより確実に防止できる。

【００８２】更に、前記温度検知手段は前記転写回転部
材の温度を検知する場合（請求項３）には、汚染物質を
シミ出させる転写回転部材自体の温度を検知するので、
転写回転部材を回転させて像担持体への当接位置をずら
す動作は一層的確なタイミングで行えるようになる。

【００８３】また、転写回転部材からの汚染物質のシミ
出しは画像形成枚数に応じて変化することから、画像形
成枚数計測手段を有し、前記所定の像担持体汚染時間
は、前記画像形成枚数計測手段による計測結果に基づい
て演算することにより（請求項４）、転写回転部材を回
転させて像担持体への当接位置をずらす動作はより的確
なタイミングで行えるようになる。

【００８４】また、前記像担持体の表面をクリーニング
自在なクリーニング手段を有し、前記画像形成装置の電
源投入時には、前記像担持体の表面のうち電源投入前に
前記転写回転部材が当接していた部位にトナー像を形成
し、前記クリーニング手段により前記像担持体の表面を
クリーニングする場合（請求項５）には、電源ＯＦＦの
間に汚染された像担持体を使用前にクリーニングできる
ので良好な画像が保証される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した画像形成装置の略断面図であ
る。

【図２】転写加圧方法の概略略断面図である。

【図３】転写部の途中切り欠き概略断面図である。

【図４】転写ローラの抵抗値測定方法の概略を示す図で
ある。

【図５】実施の形態２を適用した画像形成装置の転写部
近傍の横略断面図。

【図６】本実施の形態２を適用した画像形成装置の転写
部の途中切り欠き概略断面図である。

【図７】シミ出し物質クリーニングシーケンスの概略を
示すフローチャートである。

【符号の説明】

１ 感光ドラム ５ 転写ローラ ５ａ 転写ローラ芯金 ５ｂ 弾性層 ５ｃ 転写軸受け ５ｄ 転写加圧バネ ２２ 温度センサー Ｎ 転写ニップ Ｐ 被記録材

フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H027 DA11 DA21 DA40 DA45 DE07 DE10 EC10 ED02 ED24 ED28 EE04 EE05 EF01 EF15 2H032 AA05 BA05 CA01 CA11 CA13 CA14 2H034 BF07 BF12

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 表面にトナー像を形成自在な像担持体及
   び、該像担持体の表面に対して転写ニップ部を形成する
   形で当接転動自在な転写回転部材を有し、前記転写ニッ
   プ部において被記録材を前記像担持体と前記転写回転部
   材とにより挟持搬送させる形で前記像担持体の表面に形
   成されていたトナー像を前記被記録材上に転写するよう
   になっている画像形成装置において、 前記像担持体に対する前記転写回転部材の停止時間を計
   測する停止時間計測手段を有し、 前記停止時間計測手段により計測された前記停止時間を
   所定の像担持体汚染時間と比較する比較部を設け、 前記比較部による比較結果に基づいて、前記転写回転部
   材に対する前記像担持体の当接位置をずらす形で、前記
   転写回転部材を前記像担持体に対して転動駆動制御する
   転動駆動制御手段を設けて構成した、 ことを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 前記画像形成装置内の温度を検知する温
   度検知手段を有し、 前記温度検知手段による検知結果に基づいて前記所定の
   像担持体汚染時間を演算する像担持体汚染時間演算部を
   設けた、 ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 【請求項３】 前記温度検知手段は前記転写回転部材の
   温度を検知する、 ことを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
4. 【請求項４】 画像形成枚数計測手段を有し、 前記画像形成枚数計測手段による計測結果に基づいて前
   記所定の像担持体汚染時間を演算する像担持体汚染時間
   演算部を設けた、 ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
5. 【請求項５】 前記像担持体の表面をクリーニング自在
   なクリーニング手段を有し、 前記像担持体の表面のうち電源投入前に前記転写回転部
   材が当接していた当接部位を検出する当接部位検出手段
   を設け、 前記画像形成装置の電源投入時に、前記当接部位検出手
   段により検出された当接部位にトナー像を形成するトナ
   ー像形成手段を設け、 前記トナー像形成手段により形成された前記像担持体の
   トナー像を前記クリーニング手段によりクリーニングす
   るように制御するクリーニング制御部を設けた、 ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。