JP2002351257A

JP2002351257A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2002351257A
Application number: JP2001152551A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Tamura; 聡田村
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2001-05-22
Filing date: 2001-05-22
Publication date: 2002-12-06

Abstract

(57)【要約】【課題】像担持体表面の異物の除去能力を向上させ、
高湿環境下においても高画質な画像を形成する。【解決手段】画像形成部Ｐａは、周面にトナー像が形
成される感光ドラム１ａを有する。感光ドラム１ａの周
面に形成されたトナー像は、感光ドラム１ａに接触しつ
つ感光ドラム１ａの回転とともに回転されるベルトであ
る中間転写体８１に転写され、中間転写体８１に転写さ
れたトナー像が更に記録材に転写される。中間転写体８
１の感光ドラム１ａとの接触面には、サンドブラスト加
工によって微小な凹凸が一様に形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は像担持体上に形成された
可視画像を記録材担持体上の記録材に転写し画像を形成
する画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、感光体ドラムの外周面上に露光、
現像、転写、クリーニング（残留トナー除去）、除電、
及び帯電の各プロセス手段を配置し、所定の電子写真プ
ロセスにより画像形成を行う画像形成装置は周知であ
る。特に、クリーニング手段としては、ウレタンゴム等
の帯状弾性体からなるクリーニングブレードが多く使わ
れている。このようなクリーニングブレードは、感光体
ドラム上に残る現像剤トナー等を除去する効果に優れて
おり、低速から高速の画像形成装置においても多く使用
されている。

【０００３】一方、画像形成装置に用いる感光体ドラム
には、近年、耐久性の向上とフリーメンテナンス化を図
るために、ａ−Ｓｉ感光体ドラムと呼ばれる、表面にア
モルファスシリコン膜を形成したものがある。ａ−Ｓｉ
感光体ドラムは、ＯＰＣ、その他の有機感光体ドラムと
比較しても硬質であるため、上記のようなクリーニング
ブレードによるクリーニングに対しても表面の磨耗が少
なく、高耐久性を示し、高速の画像形成装置において非
常に有効である。また、無毒性であるため、環境問題の
点から見ても最も注目されている感光体の一つである。

【０００４】以下に、図７を参照して、従来の画像形成
装置の一例を説明する。

【０００５】図７において、ドラム型の感光体１２１
は、アルミニウムなどの導電性支持体と、その外周面に
形成された感光層とを基本構成層とし、支軸を中心に図
面上で時計回りに一定の周速度で回転駆動される。

【０００６】帯電部材１２２は、感光体１２１の周面に
接して感光体１２１の周面を所定の極性および電位に一
様に一次帯電処理するコロナ放電器である。帯電部材１
２２で均一に帯電処理を受けた感光体１２１は、次い
で、露光手段Ｌにより目的画像情報の露光（レーザビー
ム走査露光、現像画像のスリット露光など）を受けるこ
とで、その周面に目的の画像情報に対応した静電潜像１
２３が形成される。

【０００７】静電潜像１２３は、次いで、現像装置１２
４によりトナー画像として順次可視像化されていく。可
視像化されたトナー画像は、次いで、転写手段１２５に
より、不図示の給紙手段から感光体１２１の回転に同期
して適正なタイミングで感光体１２１と転写手段１２５
との間の転写部に搬送された転写材Ｐの表面に、順次転
写されていく。本例では、転写手段１２５はコロナ放電
器であり、転写材Ｐの裏側からトナーと逆極性の帯電を
行うことで、感光体１２１上のトナー画像が転写材Ｐの
表面に転写されていく。

【０００８】トナー画像が転写された転写材Ｐは、感光
体１２１から分離されて加熱定着ローラ１２８へ搬送さ
れてトナー画像が定着され、画像形成物として出力され
る。

【０００９】トナー画像を転写した後の感光体１２１
は、クリーニングブレード１２６により、転写残りトナ
ーなどの付着汚染物が除去され、洗浄面化されて繰り返
して作像に供される。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】従来の画像形成装置に
おいて、高湿下においては、感光体表面に付着したコロ
ナ生成物等の異物が感光体表面の低抵抗化を促して画像
流れ等の画質の劣化を招くことがあった。これは、クリ
ーニングブレードで感光体表面を摺擦することによって
放電生成物等の低抵抗物質をトナーと共に感光体表面か
ら除去しようとする狙いが、以下に示す理由によって完
全に達成され得ないためであると考えられる。

【００１１】第１に、クリーニングブレードは、主に転
写残トナーを感光体との間に介在させて感光体との摺擦
を行っているが、転写残トナーには、転写材中に填量と
して含まれるタルク（化学組成：ｕｇ₃（Ｓｉ₄Ｏ₁₀）
（ＯＨ）₂）とその他の吸湿性物質を含むことがあり、
このため高湿下では感光体の表面抵抗が部分的に１０¹¹
［Ω］程度まで下がり、画像流れが発生し易くなるとい
うことが考えられる。

【００１２】第２に、転写残トナー中には、トナー中に
含まれる外添剤の比率が高くなることがあり、この場
合、クリーニング部での外添剤の比率も高くなって感光
体への摺擦力が部分的に小さくなるため、このことが画
像劣化を引き起こす原因となると考えられる。これは特
に、外添剤がトナーの帯電極性と逆極性の場合に顕著で
ある。

【００１３】第３に、クリーニングブレードの上流側に
マグネットローラを配設したクリーニング装置を用い、
クリーニング装置に回収したトナーの一部で磁気ブラシ
を形成し、これを感光体表面に接触させて磁性トナーを
再供給し、ブレード部位におけるトナー粒による研磨作
用によって感光体表面に付着した各種の異物を摺擦除去
する場合、トナー粒による研磨作用がクリーニングブレ
ードの長手方向に均一になされていないことが考えられ
る。特に、クリーニング装置の両端部においては回収ト
ナー量が少なく、感光体とマグネットローラとの間にト
ナー溜りができず、トナー粒による研磨作用の効果が期
待できないことがあった。

【００１４】そこで本発明は、像担持体表面の異物の除
去機能を向上させることによって、高湿環境下において
も像担持体表面の低抵抗化を抑制し、高品質な画像の形
成が可能な画像形成装置を提供することを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明の画像形成装置は、周面にトナー像を担持する像
担持体と、該像担持体の周面に担持されたトナー像を記
録材に直接または間接的に転写するために、前記像担持
体の周面に接触し、かつ前記像担持体とともに回転され
る回転接触体とを有する画像形成装置において、前記回
転接触体は、前記像担持体の周面を研磨する機能を有し
ていることを特徴とする。

【００１６】このように、回転接触体に像担持体の周面
を研磨する機能を持たせることで、回転接触体が像担持
体の周面に接触しながら像担持体とともに回転するのを
利用して、回転接触体により像担持体の周面が研磨され
る。これにより、像担持体の周面に付着した異物が除去
される。

【００１７】回転接触体に像担持体の周面を研磨する機
能を持たせるためには、回転接触体の像担持体との接触
面の少なくとも一部に、像担持体の周面を研磨するため
の研磨構造を設けたり、像担持体の周速と回転接触体の
周速とを異ならせることが好ましい。また、これらを組
み合わせることにより、像担持体の周面の研磨能力が向
上する。

【００１８】研磨構造としては、好ましくは、回転接触
体の像担持体との接触面に分散して形成された凹凸や、
回転接触体の周方向の一部の領域を非画像形成領域とし
たときにこの領域に設けられた研磨粒子が挙げられる。
回転接触体に凹凸を形成した場合には回転接触体自身の
硬度、研磨粒子を設けた場合には研磨粒子の硬度を、像
担持体の周面の硬度よりも小さくすることによって、研
磨構造による像担持体の周面の摩耗が防止され、異物の
みが除去される。

【００１９】回転接触体の一部の領域を非画像形成領域
とし、この領域に研磨粒子を設けた構成とした場合、１
回の動作で像担持体の全周に対して研磨作用を及ぼすた
めには、接触回転体の周方向における非画像形成領域の
長さが像担持体の周長以上であることが好ましい。ま
た、非画像形成領域が像担持体と接触している間、像担
持体に対する接触回転体の押圧力を大きくしたり、像担
持体と接触回転体との間に静電吸着力を作用させる構成
とすることで、像担持体の周面に付着した異物がより効
果的に除去される。

【００２０】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態について
図面を参照して説明する。

【００２１】（第１の実施形態）図１は、本発明を適用
可能な画像形成装置の一例の概略構成図である。

【００２２】図１に示す画像形成装置は、マゼンタ、シ
アン、イエローおよびブラックの４色のトナー像を、中
間転写体８１を介して記録材６に転写することによりカ
ラー画像を形成するものである。

【００２３】記録材６は、給紙カセット６０内に積載さ
れて収容されており、不図示の分離機構により一枚ずつ
分離され、給紙経路１０を搬送される。給紙経路１０を
搬送された記録材６は、レジストローラ１３を経て、転
写部材４０と中間転写体８１とのニップ部に供給され、
さらに図示左方に搬送される。

【００２４】中間転写体８１は、複数のローラに掛け回
されたベルトであり、この中間転写体８１の上方には、
４つの画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄが、中間転写
体８１に対面し、かつ、中間転写体８１の進行方向（回
転方向）についてこの順番に直列に配列されている。

【００２５】中間転写体８１の進行方向について最も上
流側の画像形成部Ｐａは、図２に示すように、周面が中
間転写体８１に接触しつつ、中間転写体８１の進行速度
と等しい周速で矢印方向に回転される円筒形の感光ドラ
ム１ａを有する。感光ドラム１ａは、アルミニウムなど
の導電性支持体の周面に、アモルファスシリコン膜を有
する感光層が形成された、ａ−Ｓｉ感光体ドラムであ
る。感光ドラム１ａの周囲には、感光ドラム１ａの周面
を所定の極性および電位に一様に一次帯電処理する一次
帯電器２ａと、一次帯電処理された感光ドラム１ａの周
面に目的とする画像情報に対応した静電潜像を形成する
露光手段４ａと、静電潜像を可視化する現像器３ａと、
感光ドラム１ａの周面に付着した異物を除去するための
クリーナ５ａとが配置されている。

【００２６】現像器３ａにはマゼンタトナーが収容され
ており、露光手段４ａにより、原稿のマゼンタ成分色に
よる画像信号が感光ドラム１ａ上に投射されて静電潜像
が形成された後、現像器３ａからマゼンタトナーが供給
されて、静電潜像がマゼンタトナー像として可視化され
る。感光ドラム１ａの回転に伴って、マゼンタトナー像
が感光ドラム１ａと中間転写体８１とが当接する転写部
位に達すると、第１の転写部材４１ａによって印加され
る第１の転写バイアスにより、マゼンタトナー像は中間
転写体８１に転写される。

【００２７】マゼンタトナー像の転写後、感光ドラム１
ａの周面に残る残留トナーはクリーナ５ａによって除去
され、さらに、残留電荷が、不図示の前露光手段によっ
て除去され、感光ドラム１ａは次の画像形成が可能な状
態となる。

【００２８】他の画像形成部Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄも、上述
した画像形成部Ｐａと同様に動作される、感光ドラム１
ｂ、１ｃ、１ｄ、一次帯電器２ｂ、２ｃ、２ｄ、現像器
３ｂ、３ｃ、３ｄ、露光手段４ｂ、４ｃ、４ｄ、クリー
ナ５ｂ、５ｃ、５ｄおよび転写部材４１ｂ、４１ｃ、４
１ｄをそれぞれ有している。ただし、これらの画像形成
部Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄは、取り扱うトナーの色が異なって
おり、現像器３ｂはシアントナーを収容し、現像器３ｃ
はイエロートナーを収容し、現像器３ｄはブラックトナ
ーを収容している。これにより、上述したマゼンタトナ
ー像上へ、画像形成部Ｐｂによって形成されたシアント
ナー像、画像形成部Ｐｃによって形成されたイエロート
ナー像、および画像形成部Ｐｄによって形成されたブラ
ックトナー像が順次重畳転写される。

【００２９】なお、以下の説明において、画像形成部Ｐ
ａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄおよびそれらの構成要素を特に区
別しない場合は、各符号の添え字を省略し、例えば画像
形成部Ｐ、感光ドラム１のように表記する。

【００３０】４色のトナー像が転写された中間転写体８
１は、転写部材４０と対面する部位である転写部位で、
記録材６と接触する。この際、転写部材４０に印加され
る転写バイアスによって、中間転写体８１上の４色のト
ナー像は記録材６上に転写される。

【００３１】中間転写体８１の進行方向について記録材
６への転写部位と画像形成部Ｐとの間には、除電用帯電
器１５およびクリーニングブレード１６が配設されてお
り、これらによって、中間転写体８１の電荷および中間
転写体８１に付着したトナー等が除去される。

【００３２】ここで、中間転写体８１についてさらに説
明する。本実施形態では、中間転写体８１の表面は、感
光ドラム１の表面を研磨する機能を有している。具体的
には、中間転写体８１は、表面がサンドブラスト加工に
よって微小な凹凸が一様に分散して形成された厚みが１
００μｍのポリイミド樹脂で構成されている。中間転写
体８１の表面に形成される凹凸の大きさは、得ようとす
る画像に影響を及ぼさない程度の大きさとされる。本実
施形態では、中間転写体８１の進行方向における表面の
１０点平均粗さＲｚは、ＪＩＳ規格に基づく測定方法
（ＪＩＳＢ０６０１−１９８２）によると、３．０μ
ｍである。

【００３３】このように、表面に微小な凹凸が形成され
た中間転写体８１を用いることによって、画像形成動作
時に、感光ドラム１の周面と中間転写体８１とが摺擦す
ることによって、中間転写体８１の表面に形成された凹
凸が、感光ドラム１の周面に付着したタルク等の異物を
除去することが可能となる。その結果、高湿環境下にお
いても感光ドラム１の表面抵抗の低下が抑制され、画像
流れ等の発生を防いで鮮鋭な高質画像を安定して得るこ
とができる。

【００３４】また、本実施形態では中間転写体８１とし
てポリイミド樹脂を用いているが、ポリイミド樹脂はビ
ッカース硬さＨｖは約１５０であるのに対し、感光層に
非晶質シリコン膜を有する感光ドラム１の表面のビッカ
ース硬さＨｖは約６００である。したがって、感光ドラ
ム１が中間転写体８１によって摺擦されたとしても感光
ドラム１の摩耗は殆どなく、感光ドラム１の周面に付着
したタルク等の異物のみを除去することができる。

【００３５】（第２の実施形態）本実施形態も、第１の
実施形態と同様に、基本的には図１に示した画像形成装
置を用いるものであるが、本実施形態ではさらに、中間
転写体８１の周速と、感光ドラム１の周速とに速度差を
設け、これによって感光体ドラム１の周面を中間転写体
８１で摺擦している。

【００３６】中間転写体８１の表面に凹凸を形成した場
合、この凹凸によって除去されたタルク等の異物は凹部
に保持され、これが、クリーニングブレード１６によっ
て除去される。ところが、凹凸が大きい場合、凹部に保
持された異物が、クリーニングブレード１６によっても
除去しきれず、これによって画像欠陥が生じてしまうこ
とがある。つまり、できるだけ凹凸の少ない中間転写体
８１によって感光ドラム１上の異物を除去することが望
ましい。

【００３７】本発明者らの検討の結果、感光体ドラム１
と中間転写体８１とに周速差を設けることによって、中
間転写体８１による感光ドラム１の摺擦の効果を高め、
感光ドラム１の表面に付着した異物を容易に除去するこ
とができることが判明した。

【００３８】そこで、１０点平均粗さＲｚの異なる幾つ
かの中間転写体を用い、それぞれについて感光ドラム１
の周速との差を変化させ、その異物除去能力を比較し
た。その結果を図３に示す。図３において、横軸は感光
ドラムと中間転写体との周速差ΔＶ、縦軸は中間転写体
表面の１０点平均粗さＲｚを表す。また、図３中、斜線
で表した領域が、感光ドラム上の異物を十分に除去する
ことができたΔＶとＲｚの組み合わせを表している。つ
まり、ΔＶおよびＲｚを図３中に斜線で表した領域内に
設定することにより、感光ドラム上の異物を十分に除去
することができる。具体的には、本実施形態では、感光
ドラム１の周速を１７７ｍｍ／ｓｅｃ、中間転写体８１
の周速を１８２ｍｍ／ｓｅｃとし、また、中間転写体８
１の表面のＲｚを１．５μｍとした。

【００３９】以上述べたように、感光ドラム１と中間転
写体８１とに周速差を設けることによって、感光ドラム
１の表面に付着したタルク等の異物を中間転写体８１に
よって除去することが可能となり、高湿環境下において
も画像流れ等の発生を防いで鮮鋭な高質画像を安定して
得ることが可能となった。

【００４０】なお、感光ドラム１および中間転写体８１
の周速度に差を設けた場合、感光ドラム１上に形成され
た画像は、中間転写体８１への転写時に周方向（中間転
写体８１の進行方向）に伸縮する。そのため、静電潜像
を形成する工程においては、周速度の差に応じて、書き
込み画像を伸縮して投射する必要がある。

【００４１】（第３の実施形態）本実施形態も第１の実
施形態と同様に、基本的には図１に示した画像形成装置
を用いるものであるが、中間転写体８１の表面の一部を
非画像形成領域とし、その非画像形成領域にのみ、感光
ドラム１に対する研磨能力を付与した点が第１の実施形
態と異なる。

【００４２】図４に、本実施形態で用いられる中間転写
体８１’の一例を展開した図を示す。図４に示す中間転
写体８１’は、図中に斜線で示すように、長手方向（進
行方向）の一部の領域が全幅にわたって、トナー像が転
写されない非画像形成領域８１ａとなっており、この非
画像形成領域８１ａにおいて、中間転写体８１’の表面
に、研磨粒子が分散して接着または埋め込まれて固定さ
れている。

【００４３】研磨粒子としては、チタン酸ストロンチウ
ムや酸化セリウム等が用いられる。これら研磨粒子は、
第１および第２の実施形態のように中間転写体をサンド
ブラスト加工したものよりも研磨能力が高いため、中間
転写体８１’の表面全体に研磨能力を付与せずとも、十
分な研磨能力を有する。また、チタン酸ストロンチウム
のビッカース硬さＨｖは、約５００であり、感光ドラム
１と中間転写体８１’の摺擦によって、中間転写体８
１’の表面に接着された研磨粒子が、感光ドラム１の表
面に付着したタルク等の各種の異物を摺擦除去する。こ
れにより、高湿環境下においても画像流れ等の発生を防
いで鮮鋭な高質画像を安定して得ることが可能となる。
また、第１の実施形態でも述べたように、感光ドラム１
のビッカース硬さＨｖは約６００であるため、中間転写
体８１’の表面との摺擦による感光ドラム１の摩耗は殆
どなく、感光ドラム１の表面に付着したタルク等の異物
のみを摺擦除去することができる。

【００４４】また、１回の当接で感光ドラム１の周面全
域を一様に研磨できるように、中間転写体８１’の長手
方向における非画像形成領域８１ａの長さＬは、感光ド
ラム１の周長以上であることが好ましく、より好ましく
は整数倍である。また、第２の実施形態のように感光ド
ラム１と中間転写体８１’とに周速差を設ける場合は、
その周速差に応じて非画像形成領域８１ａの長さＬを、
感光ドラム１の周長以上、より好ましくは整数倍に相当
するように設定される。

【００４５】また、非画像形成領域８１ａが感光ドラム
１ａ〜１ｄと当接している間も、対応する転写部材４１
ａ〜４１ｄにバイアスを印加することで、感光ドラム１
ａ〜１ｄと中間転写体８１’との間に静電吸着力を発生
させ、研磨能力をさらに向上させることもできる。

【００４６】（第４の実施形態）本実施形態は、第３の
実施形態に更に変更を加えたものであり、図４に示した
非画像形成領域８１ａに研磨粒子が接着された中間転写
体８１’を用いている。以下に、第３の実施形態との差
異を中心に、本実施形態について図５を参照しつつ説明
する。

【００４７】図５は、本実施形態に用いられる画像形成
部の概略構成図である。なお、図５においては、添え字
は省略しているが、各色のトナーについて同様の構成を
有しており、図２と同じ構成要素については図２と同じ
符号を付している。図５に示すように、本実施形態で
は、転写部材４１が、カム８２により揺動可能に設けら
れており、カム８２を回転させることにより中間転写体
８１’の感光ドラム１への押圧力を変化させることがで
きる構成となっている。

【００４８】上記の構成に基づき、図４に示した非画像
形成領域８１ａが感光ドラム１と当接している間、カム
８２の回転により転写部材４１を感光ドラム１側へ変位
させ、中間転写体８１’を、非画像形成領域８１ａ以外
の領域が感光ドラム１と当接しているときの押圧力より
も強い力で感光ドラム１へ押し付ける。これにより、感
光ドラム１に対する、研磨粒子による研磨能力を向上さ
せ、感光ドラム１の表面に付着したタルク等の各種の異
物を、中間転写体８１’によって、より効果的に除去す
ることが可能となり、高湿環境下においても画像流れ等
の発生を防いで鮮鋭な高質画像を安定して得ることが可
能となる。

【００４９】以上、本発明の種々の実施形態について、
図１に示した、トナー像を中間転写体８１を介して記録
材６に転写する画像形成装置に適用した場合を例に挙げ
て説明したが、本発明はこれに限定されるものではな
く、トナー像を像担持体から記録材に直接転写する多重
転写方式の画像形成装置にも適用することができる。

【００５０】図６は、本発明が適用可能な画像形成装置
の他の例である、多重転写方式による画像形成装置の概
略構成図である。図６に示す画像形成装置も、図１と同
様に、４つの画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、ＰｃＰｄによって
それぞれ異なる色のトナー像について潜像形成、現像、
転写の各プロセスを経て記録材にカラー画像を形成する
ものであるが、トナー像を記録材に直接転写する点が、
図１に示した画像形成装置と異なっている。なお、図６
に示す画像形成装置は図１に示した画像形成装置と共通
の構成も多く、図１と同一の構成要素については図１と
同じ符号を付して説明する。

【００５１】画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄは、そ
れぞれ専用の像担持体である感光ドラム１ａ、１ｂ、１
ｃ、１ｄを具備し、各感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１
ｄ上に、マゼンタ、シアン、イエローおよびブラックの
各色のトナー像が形成される。各感光ドラム１ａ、１
ｂ、１ｃ、１ｄに隣接して、記録材６を搬送するための
搬送ベルト８が設置され、感光ドラム１ａ、１ｂ、１
ｃ、１ｄ上に形成された各色のトナー像が、搬送ベルト
８によって搬送される記録材６上に転写される。

【００５２】感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄの外周
には、それぞれ露光ランプ（不図示）、一次帯電器２
ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、電位センサー１４ａ、１４ｂ、
１４ｃ、１４ｄ、現像器３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、転写
部材４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄ、およびクリーナ
５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄが設けられ、装置の上方部には
さらに図示しない光源装置およびポリゴンミラー１７が
設置されている。

【００５３】光源装置から発せられたレーザー光をポリ
ゴンミラー１７の回転により走査し、その走査光の光束
を反射ミラーによって偏向し、ｆθレンズにより感光ド
ラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄの母線上に集光して露光す
ることにより、感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ上に
画像信号に応じた潜像が形成される。

【００５４】現像器３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄには、現像
剤としてそれぞれシアン、マゼンタ、イエローおよびブ
ラックのトナーが、図示しない供給装置により所定量充
填されている。現像器３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄは、それ
ぞれ感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ上の潜像を現像
して、シアントナー像、マゼンタトナー像、イエロート
ナー像およびブラックトナー像として可視化する。

【００５５】記録材６は給紙カセット６０に収容され、
そこから複数の搬送ローラおよびレジストローラ１３を
経て搬送ベルト８上に供給され、搬送ベルト８による搬
送で感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄと対向した転写
部に順次送られる。

【００５６】画像形成に先立ち、搬送ベルト８は、内側
帯電器２２および外側帯電器２３によって、一様に帯電
される。搬送ベルト８は、ポリイミドなどの誘電体樹脂
のシートからなっており、その両端部を互いに重ね合わ
せて接合し、エンドレス形状にしたものか、あるいは継
ぎ目を有しない（シームレス）ベルトが用いられてい
る。

【００５７】さて、この搬送ベルト８が回転し、所定の
位置にあることが確認されると、記録材６がレジストロ
ーラ１３から搬送ベルト８に送り出され、記録材６が第
１の画像形成部Ｐａの転写部へ向けて搬送される。これ
と同時に画像書き出し信号がオンとなり、それを基準と
してあるタイミングで第１の画像形成部Ｐａの感光ドラ
ム１ａに対し画像形成を行う。そして感光ドラム１ａの
下側の転写部で転写部材４１ａが電界または電荷を付与
することにより、感光ドラム１ａ上に形成されたマゼン
タトナー像が記録材６上に転写される。この転写により
記録材６は搬送ベルト８上に静電吸着力でしっかりと保
持され、第２の画像形成部Ｐｂ以降に搬送される。

【００５８】転写部材４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄ
には、コロナ放電のような非接触帯電器や、ブレード、
ローラー、ブラシのような転写帯電部材を用いた接触帯
電器を用いることができるが、本例ではブレードを用い
ている。非接触帯電器では、オゾンが発生してしまうこ
と、空気を介して帯電するため大気の温湿度環境変動に
弱く画像が安定的に形成されない等の問題点がある。一
方、接触帯電器では、オゾンレス、温湿度環境変動に強
い、高画質等のメリットがある。

【００５９】このような接触帯電器では、画像形成装置
本体の電源がオフのとき、または搬送ベルト８上で搬送
不良が生じ搬送不良の記録材６を取り除く際等、搬送ベ
ルト８を介して感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄと接
触している転写部材４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄを
離間させることができるように設けられている。これ
は、搬送ベルト８、感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ
や転写部材４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄを変形、破
損させないため、または搬送不良の記録材６を取り除き
やすくするためである。

【００６０】第１の画像形成部Ｐａ以降の画像形成部Ｐ
ｂ、Ｐｃ、Ｐｄでの画像形成、転写も、第１の画像形成
部Ｐａと同様に行われる。これによって４色のトナー像
が転写された記録材６は、次いで、分離帯電器１２によ
り除電されて静電吸着力を減衰させることによって、搬
送ベルト８の末端から離脱する。離脱した記録材６は、
定着器３２へ搬送される。

【００６１】定着器３２は、定着ローラ５１と、加圧ロ
ーラ５２と、これらをクリーニングする耐熱性クリーニ
ング部材５４、５５と、定着ローラ５１および加圧ロー
ラ５２内に設置されたローラ加熱ヒータ５６、５７と、
定着ローラ５１にジメチルシリコーンオイル等の離型剤
オイルを塗布する塗布ローラ５０と、そのオイルの溜め
５３と、加圧ローラ５２の表面の温度を検知して定着温
度を制御するサーミスタ５８とから構成されている。

【００６２】４色のトナー像が転写された記録材６は、
定着器３２で加熱および加圧されることによりトナー像
の混色および記録材６への固定が行われてフルカラーの
画像が形成され、記録画像として排紙トレイ６３上に排
出される。

【００６３】以上説明したような、記録材６に直接トナ
ー像を転写する方式の画像形成装置においても、記録材
６を搬送するための搬送ベルト８に、上述した第１〜第
４の実施形態で説明したような、感光ドラム１に対する
研磨機能を持たせることにより、感光ドラム１の表面に
付着したタルク等の各種の異物を、搬送ベルト８によっ
て除去することが可能となり、高湿環境下においても画
像流れ等の発生を防いで鮮鋭な高質画像を安定して得る
ことが可能となる。

【００６４】なお、搬送ベルト８に研磨機能を持たせた
場合、感光ドラム１から記録材６へのトナー像の転写プ
ロセス中、すなわち感光ドラム１と搬送ベルト８との間
に記録材６が存在している間は感光ドラム１の研磨を行
うことができないが、それに対しては、記録材６を間欠
的に搬送したり、あるいは感光ドラム１の研磨モードを
設定しその間は記録材６を搬送しないことで対処するこ
とができる。また、第３および第４の実施形態のように
非画像形成領域を搬送ベルト８に設ける場合は、この非
画像形成領域上では記録材６を搬送しないように、搬送
ベルト８上への記録材６の供給タイミングが設定され
る。

【００６５】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、像
担持体の周面に担持されたトナー像を記録材に直接また
は間接的に転写するために像担持体の周面に接触しかつ
像担持体とともに回転される回転接触体に、像担持体の
周面を研磨する機能を持たせることで、回転接触体の動
作を利用して、像担持体の周面に付着した異物を除去す
ることができ、その結果、高湿環境下においても鮮鋭な
高質画像を安定して得ることができる。

【００６６】また、像担持体の周面を研磨する機能を持
たせるために、回転接触体の像担持体との接触面の少な
くとも一部に研磨構造を設けた構成とした場合、研磨構
造を有する部位の硬度を像担持体の周面の硬度よりも小
さくすることで、像担持体の周面の摩耗を防止し、像担
持体の周面から異物のみを除去することができる。さら
に、接触回転体の一部を非画像形成領域とし、この非画
像形成領域に研磨構造を設けた場合、非画像形成領域が
像担持体と接触している間、像担持体に対する接触回転
体の押圧力を大きくしたり、像担持体と接触回転体との
間に静電吸着力を作用させる構成とすることで、像担持
体の周面に付着した異物をより効果的に除去することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用可能な画像形成装置の一例の概略
構成図である。

【図２】図１に示す画像形成部の概略構成図である。

【図３】本発明の第２の実施形態による、異物除去能力
についての中間転写体の表面粗さＲｚと感光ドラムと中
間転写体との周速差ΔＶとの関係を示すグラフである。

【図４】本発明の第３の実施形態による、中間転写体を
展開した図である。

【図５】本発明の第４の実施形態による、画像形成部の
概略構成図である。

【図６】本発明が適用可能な画像形成装置の他の例の概
略構成図である。

【図７】従来の画像形成装置の一例の概略構成図であ
る。

【符号の説明】

１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ感光ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ一次帯電器３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ現像器４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ露光手段５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄクリーナ６記録材８搬送ベルト１０給紙経路１２分離帯電器１３レジストローラ１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄ電位センサー１５除電用帯電器１６クリーニングブレード１７ポリゴンミラー３２定着器４０、４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄ転写部材６０給紙カセット６３排紙トレイ８１、８１’ 中間転写体８１ａ非画像形成領域８２カムＰａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄ画像形成部

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Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】周面にトナー像を担持する像担持体と、
該像担持体の周面に担持されたトナー像を記録材に直接
または間接的に転写するために、前記像担持体の周面に
接触し、かつ前記像担持体とともに回転される回転接触
体とを有する画像形成装置において、前記回転接触体は、前記像担持体の周面を研磨する機能
を有していることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】前記回転接触体の、前記像担持体との接
触面の少なくとも一部に、前記像担持体の周面を研磨す
るための研磨構造が設けられている、請求項１に記載の
画像形成装置。
【請求項３】前記研磨構造は、前記接触面に分散して
形成された凹凸である、請求項２に記載の画像形成装
置。
【請求項４】前記回転接触体の硬度は前記像担持体の
周面の硬度よりも小さい、請求項３に記載の画像形成装
置。
【請求項５】前記回転接触体は、その周方向における
一部の領域が、前記記録材へのトナー像の転写に用いら
れない非画像形成領域となっており、前記研磨構造は、
前記非画像形成領域に設けられた研磨粒子である、請求
項２に記載の画像形成装置。
【請求項６】前記研磨粒子の硬度は前記像担持体の周
面の硬度よりも小さい、請求項５に記載の画像形成装
置。
【請求項７】前記接触回転体の周方向における前記非
画像形成領域の長さは、前記像担持体の周長以上であ
る、請求項５または６に記載の画像形成装置。
【請求項８】前記回転接触体を前記像担持体へ向けて
押圧する押圧手段と、該押圧手段による押圧力を変化さ
せる押圧力調整手段とを有し、該押圧力調整手段は、前
記非画像形成領域が前記像担持体と接触している間の前
記回転接触体の押圧力が、前記回転接触体の前記非画像
形成領域以外の領域が前記像担持体と接触しているとき
の押圧力よりも大きくなるように前記押圧手段を制御す
る、請求項５ないし７のいずれか１項に記載の画像形成
装置。
【請求項９】前記押圧手段は帯電部材であり、少なく
とも前記非画像領域が前記像担持体と接触している間、
前記像担持体と前記回転接触体との間に静電吸着力を発
生させるために前記押圧手段にバイアスが印加される、
請求項８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】前記像担持体の周速と前記接触回転体
の周速とが異なっている、請求項１ないし９のいずれか
１項に記載の画像形成装置。
【請求項１１】前記接触回転体は、前記像担持体上の
トナー像が転写される中間転写体であり、前記記録材へ
は、前記中間転写体を介してトナー像が転写される、請
求項１ないし１０のいずれか１項に記載の画像形成装
置。
【請求項１２】前記接触回転体は、前記記録材を搬送
する搬送ベルトである、請求項１ないし１０のいずれか
１項に記載の画像形成装置。