JP2003215948A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 クリーニングブレードに付着しているトナー
が、中間転写体へのトナー圧痕の発生を防止する画像形
成装置を提供する。 【解決手段】 トナー像を担持する複数の感光体４０
と、感光体４０上にトナー像を形成するトナー像形成手
段１８と、感光体４０上に形成されたトナー像を１次転
写手段６２により転写担持する中間転写体１０と、中間
転写体１０上に形成されたトナー像を２次転写手段２２
により転写媒体に転写された後中間転写体１０上に残留
するトナーを除去する中間転写体クリーニング手段１７
とを有する画像形成装置において、中間転写体クリーニ
ング手段１７は、少なくとも２段階の中間転写体への当
接圧力を変更する圧力変更手段１７−３を有する画像形
成装置とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリン
タ、ファクシミリ等に用いる電子写真方式の画像形成装
置に関する、さらに詳細には、複数の像担持体に形成す
るトナー像を中間転写体に転写し、さらに記録媒体に一
括転写してカラー画像を形成しうる画像形成装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、中間転写体を用いたカラー画像形
成装置には大きく分けて１ドラム方式と、複数ドラムで
通常４ドラムであるタンデム方式とがある。１ドラム方
式は中間転写体を複数回回転させ、色の積層トナー像を
形成する。従って、積層トナー像形成時は、中間転写体
クリーニング手段（以下、単に「クリーニング手段」と
記す。）は解除した状態にあり、クリーニングブレード
は、接触状態と非接触状態とが制御されている。

【０００３】クリーニング手段は、一般的にクリーニン
グブレードが使用されているが、クリーニングブレード
エッジにはクリーニング時トナーが溜まり、解除時はト
ナーが飛散することになるために、クリーニングブレー
ドの解除は中間転写体上の非画像領域で行う必要があ
る。非画像領域（円周方向の長さ）は大きく採ることで
飛散の問題は無くなるが、ベルト周長が長くなることで
機械サイズが大きくなり、コピー速度が遅くなる不具合
が発生する。画像間距離を小さくすることは、クリーニ
ングブレード接離を非画像域で行っても、画像領域にま
でトナーが飛散してリピートコピー時トナー飛散汚れが
発生するという不具合がある。また、接離することでク
リーニングブレードを通過するトナーが発生し汚れの問
題が発生しやすくなる。

【０００４】図５（Ａ）は、クリーニング時、または中
間転写体が停止した状態を示す模式図である。クリーニ
ングブレードは当接圧と中間転写体との摩擦により変形
し、クリーニングブレード先端や下流側にトナーが横帯
状に形成される。この状態で長期間放置されるとクリー
ニングブレードエッジに溜まったトナーが固着し、横帯
状のスジが発生しやすくなる。特に機械サイズをコンパ
クト化し、定着とクリーニングユニット間距離が近くな
ることでユニット温度が高くなり、さらに軟化点が低い
トナーを使用することで顕著になる。図５（Ｂ）は、解
除したクリーニングブレードが当接する状態を示す模式
図である。クリーニング中は変形していたクリーニング
ブレードは真っ直ぐになり、解除時と異なる位置に接す
ることになる。真っ直ぐになることによりクリーニング
ブレード先端は解除時より上流側に接することになる。
従って、トナーの帯はクリーニングブレードの下流側と
なり、ベルトの回動により下流側にトナーを飛散させる
という不具合がある。

【０００５】この不具合を解消するために、例えば、特
開平１１−２４４２４号公報では、クリーニングブレー
ド当接によりバンディング発生を防止するために、当接
タイミングを最上流の書き込み前にするカラー画像形成
装置が開示されている。これは、一般的に画像形成時シ
ョックを与えることは、バンディングの原因となるため
できる限り回避している。クリーニングブレードの接離
は、当接ショックに加え摩擦によるトルク変動が加わる
ためバンディングへの影響が大きくなっている。しか
し、クリーニングブレード接離時書き込みを行わないこ
とは、バンディング対策にとって効果はあるが、コピー
速度は低下するという問題点がある。また、例えば、特
開２０００−１５５５１１号公報では、クリーニングブ
レード解除により飛散したトナーを気流によりユニット
から吐き出させることで飛散を防止する画像形成装置等
が開示されている。中間転写体上に積層カラートナー像
を形成するため、クリーニングブレードは接離が必要と
なり、このためにクリーニングブレードは除去したトナ
ーがたまり離間時や当接時にクリーニングブレードに付
着しているトナーが飛散する。飛散したトナーは近接部
材を汚し、画像汚れの原因となったり、ジャム処理やメ
ンテナンス時汚れ、また、中間転写体上の画像領域に飛
散することで画像汚れが発生するという問題点がある。
気流により飛散トナーをユニット外に排出することで飛
散を低減することはできるが、ダクトやフィルターが必
要となりコストアップとなり、しかも、それでも完全に
飛散を防止することは困難である。

【０００６】さらに、水性ペンなどの加筆性等のシート
の利便性、定期的なオイルの補給又は搬送時のオイルこ
ぼれ等の画像形成装置のメンテナンス性、消耗品の購入
費用等のコスト性の観点から、定着器にオイルを用いな
いオイルレス定着器を有する画像形成装置の需要が増え
てきている。オイルレス定着器にするためには、低軟化
点ワックスをトナーに含有させることで、溶融したトナ
ーと定着ローラ等の定着部材との離型性を得ている。し
かし、ワックスはトナー用の結着樹脂と比較して軟化点
・融点が低いために、トナー内部に含有させてもトナー
表面に露出しやすい。ワックスがトナー表面に露出して
いると、トナーの流動性が低下し、また、凝集しやすく
なる。特に、クリーニング手段と定着装置が近接する
と、定着装置の熱を受けて、クリーニング手段の温度が
上昇し、トナーの凝集が加速される。従って、少なくと
もワックスを含むことで、トナーの流動性が低下し、ま
た、クリーニングブレードに固着しやすくなり、中間転
写体にブレード圧痕跡を発生しやすくなるという問題点
がある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は上記
問題点に鑑みてなされたものであり、その課題は、中間
転写体の残留トナーを除去するクリーニングブレードを
備えるクリーニング手段を有する画像形成装置におい
て、クリーニングブレードに付着しているトナーが、中
間転写体へのトナー圧痕の発生を防止する画像形成装置
を提供することである。また、他の課題としては、クリ
ーニング手段のクリーニングブレードに付着しているト
ナーの飛散を防ぎ、近接部材の汚れ又は画像汚れの発生
を防止する画像形成装置を提供することである。さら
に、他の課題としては、中間転写体上の残留トナーを除
去するクリーニングブレードのブレード圧不足によるク
リーニング不良の発生を防止し、離間によるトナーの飛
散を防止し、圧痕の発生を防止する画像形成装置を提供
することである。さらに、他の課題としては、中間転写
体は少なくとも弾性層を有することでベルト変形による
起動時トルクアップやクリーニングブレード巻きこみ又
はベルト破損を防止する画像形成装置を提供することで
ある。さらに、他の課題としては、クリーニングブレー
ドへ固着しやすいワックスを含有するトナーであって
も、中間転写体へのブレード圧痕の発生を防止する画像
形成装置を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１に記載の発明は、トナー像を担持する複数
の像担持体と、像担持体上にトナー像を形成するトナー
像形成手段と、像担持体上に形成されたトナー像を１次
転写手段により転写担持する中間転写体と、中間転写体
上に形成されたトナー像を２次転写手段により転写媒体
に転写された後中間転写体上に残留するトナーを除去す
る中間転写体クリーニング手段とを有する画像形成装置
において、前記中間転写体クリーニング手段は、少なく
とも２段階の中間転写体への当接圧力を変更する圧力変
更手段を有する画像形成装置とする。請求項２に記載の
発明は、前記圧力変更手段は、クリーニングブレードを
少なくとも中間転写体と離間させることなく、トナー像
を形成時の当接圧力より小さな圧力で当接する請求項１
記載の画像形成装置とする。請求項３に記載の発明は、
前記圧力変更手段は、中間転写体が停止している状態
で、トナー像を形成時の当接圧力より小さな圧力で当接
する請求項１、２の画像形成装置とする。請求項４に記
載の発明は、前記中間転写体は、少なくとも弾性層を有
する請求項１、２、３記載の画像形成装置とする。請求
項５に記載の発明は、前記トナー像を形成するトナー
は、ワックスを含む請求項１、２、３、４記載の画像形
成装置とする。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。タンデム型の画像形成装置に
は、各感光体上の画像を転写装置により、シート搬送ベ
ルトで搬送するシートに順次転写する直接転写方式のも
のと、各感光体上の画像を１次転写装置によりいったん
中間転写体１０に順次転写して後、その中間転写体１０
上の画像を２次転写装置によりシートに一括転写する間
接転写方式のものとがある。転写後の搬送方式は、ここ
では転写搬送ベルトであるが、ローラ形状方式であって
もよい。直接転写方式のものと、間接転写方式のものと
を比較すると、前者は、感光体を並べたタンデム型画像
形成装置Ｔの上流側に給紙装置を、下流側に定着装置を
配置しなければならず、シート搬送方向に大型化する欠
点がある。これに対し、後者のタンデム型画像形成装置
は、２次転写位置を比較的自由に設置することができ
る。給紙装置、および定着装置をタンデム型画像形成装
置と重ねて配置することができ、小型化が可能となる利
点がある。

【００１０】また、前者は、シート搬送方向に大型化し
ないためには、定着装置をタンデム型画像形成装置に接
近して配置することとなる。そのため、シートがたわむ
ことができる十分な余裕をもって定着装置を配置するこ
とができず、シートの先端が定着装置に進入するときの
衝撃（特に厚いシートで顕著となる）や、定着装置を通
過するときのシート搬送速度と、転写搬送ベルトによる
シート搬送速度との速度差により、定着装置が上流側の
画像形成に影響を及ぼしやすい欠点がある。これに対
し、後者は、シートがたわむことができる十分な余裕を
もって定着装置を配置することができるから、定着装置
がほとんど画像形成に影響を及ぼさないようにすること
ができる。以上のようなことから、最近は、タンデム型
電子写真装置の中の、特に間接転写方式のものが注目さ
れてきている。そして、この種の画像形成装置はカラー
画像を形成するのに適しており、１次転写後に感光体上
に残留する転写残トナーを、感光体クリーニング装置で
除去して感光体表面をクリーニングし、再度の画像形成
に備えていた。また、２次転写後に中間転写体１０上に
残留する転写残トナーを、中間転写体クリーニング装置
１７で除去して中間転写体１０表面をクリーニングし、
再度の画像形成に備えている。

【００１１】以下、図面を参照しつつ、この発明の実施
の形態につき説明する。図１は、本発明の一実施形態で
あるタンデム型電子写真装置の構成を示す概略図であ
る。図２は、本発明の画像形成装置の画像形成部の主要
部を拡大して示す概略図である。図中符号１００は複写
装置本体、２００はそれを載せる給紙テーブル、３００
は複写装置本体１００上に取り付けるスキャナ、４００
はさらにその上に取り付ける原稿自動搬送装置（ＡＤ
Ｆ）である。画像形成装置本体１００には、中央に、無
端ベルト状の中間転写体１０を設ける。中間転写体１０
は、図３に示すように、基層１３を、例えば伸びの少な
いフッ素系樹脂や伸びの大きなゴム材料に帆布など伸び
にくい材料で構成された基層１３をつくり、その上に弾
性層１２を設ける。弾性層１２は、例えばフッ素系ゴム
やアクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴムなどでつく
る。その弾性層１２の表面は、例えばフッ素系樹脂をコ
ーティングして平滑性のよい表面層１１で被ってなる。

【００１２】さらに、中間転写体１０について詳述す
る。中間転写体１０は、従来からフッ素系樹脂、ポリカ
ーボネート樹脂、ポリイミド樹脂等が使用されてきてい
たが、近年ベルトの全層や、ベルトの一部を弾性部材に
した弾性ベルトが使用されてきている。樹脂ベルトを用
いたカラー画像の転写は以下の課題があった。カラー画
像は通常４色の着色トナーで形成される。１枚のカラー
画像には、１層から４層までのトナー層が形成されてい
る。トナー層は１次転写（感光体から中間転写体１０へ
の転写）や、２次転写（中間転写体１０からシートへの
転写）を通過することで圧力を受け、トナー同士の凝集
力が高くなる。トナー同士の凝集力が高くなると文字の
中抜けやベタ部画像のエッジ抜けの現象が発生しやすく
なる。樹脂ベルトは硬度が高くトナー層に応じて変形し
ないため、トナー層を圧縮させやすく文字の中抜け現象
が発生しやすくなる。また、最近はフルカラー画像を様
々な用紙、例えば和紙や意図的に凹凸を付けや用紙に画
像を形成したいという要求が高くなってきている。しか
し、平滑性の悪い用紙は転写時にトナーと空隙が発生し
やすく、転写抜けが発生しやすくなる。密着性を高める
ために２次転写部の転写圧を高めると、トナー層の凝縮
力を高めることになり、上述したような文字の中抜けを
発生させることになる。

【００１３】中間転写体１０は次の狙いで使用される。
中間転写体１０は、転写部でトナー層、平滑性の悪い用
紙に対応して変形する。つまり、局部的な凹凸に追従し
て中間転写体１０は変形するため、過度にトナー層に対
して転写圧を高めることなく、良好な密着性が得られ文
字の中抜けの無い、平面性の悪い用紙に対しても均一性
の優れた転写画像を得ることが出来る。

【００１４】基層１３は、ポリカーボネート、フッ素系
樹脂（ＥＴＦＥ、ＰＶＤＦ）、ポリスチレン、クロロポ
リスチレン、ポリ−α−メチルスチレン、スチレン−ブ
タジエン共重合体、スチレン−塩化ビニル共重合体、ス
チレン−酢酸ビニル共重合体、スチレン−マレイン酸共
重合体、スチレン−アクリル酸エステル共重合体（スチ
レン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル
酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合
体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体及びスチレ
ン−アクリル酸フェニル共重合体等）、スチレン−メタ
クリル酸エステル共重合体（スチレン−メタクリル酸メ
チル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合
体、スチレン−メタクリル酸フェニル共重合体等）、ス
チレン−α−クロルアクリル酸メチル共重合体、スチレ
ン−アクリロニトリル−アクリル酸エステル共重合体等
のスチレン系樹脂（スチレンまたはスチレン置換体を含
む単重合体または共重合体）、メタクリル酸メチル樹
脂、メタクリル酸ブチル樹脂、アクリル酸エチル樹脂、
アクリル酸ブチル樹脂、変性アクリル樹脂（シリコーン
変性アクリル樹脂、塩化ビニル樹脂変性アクリル樹脂、
アクリル・ウレタン樹脂等）、塩化ビニル樹脂、スチレ
ン−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル共重
合体、ロジン変性マレイン酸樹脂、フェノール樹脂、エ
ポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエステルポリウレ
タン樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブタジ
エン、ポリ塩化ビニリデン、アイオノマー樹脂、ポリウ
レタン樹脂、シリコーン樹脂、ケトン樹脂、エチレン−
エチルアクリレート共重合体、キシレン樹脂及びポリビ
ニルブチラール樹脂、ポリアミド樹脂、変性ポリフェニ
レンオキサイド樹脂等からなる群より選ばれる１種類あ
るいは２種類以上を使用することができる。ただし、上
記材料に限定されるものではない。

【００１５】弾性層１２のゴム、エラストマーとして
は、ブチルゴム、フッ素系ゴム、アクリルゴム、ＥＰＤ
Ｍ、ＮＢＲ、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン
ゴム天然ゴム、イソプレンゴム、スチレン−ブタジエン
ゴム、ブタジエンゴム、エチレン−プロピレンゴム、エ
チレン−プロピレンターポリマー、クロロプレンゴム、
クロロスルホン化ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、
ウレタンゴム、シンジオタクチック１、２−ポリブタジ
エン、エピクロロヒドリン系ゴム、リコーンゴム、フッ
素ゴム、多硫化ゴム、ポリノルボルネンゴム、水素化ニ
トリルゴム、熱可塑性エラストマー（例えばポリスチレ
ン系、ポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル系、ポリウレ
タン系、ポリアミド系、ポリウレア、ポリエステル系、
フッ素樹脂系）等からなる群より選ばれる１種類あるい
は２種類以上を使用することができる。ただし、上記材
料に限定されるものではない。抵抗値調節用導電剤に特
に制限はないが、例えば、カーボンブラック、グラファ
イト、アルミニウムやニッケル等の金属粉末、酸化錫、
酸化チタン、酸化アンチモン、酸化インジウム、チタン
酸カリウム、酸化アンチモン−酸化錫複合酸化物（ＡＴ
Ｏ）、酸化インジウム−酸化錫複合酸化物（ＩＴＯ）等
の導電性金属酸化物、導電性金属酸化物は、硫酸バリウ
ム、ケイ酸マグネシウム、炭酸カルシウム等の絶縁性微
粒子を被覆したものでもよい。上記導電剤に限定される
ものではない。

【００１６】表面層１１は弾性材料による感光体への汚
染防止と、中間転写体１０表面への表面摩擦抵抗を低減
させてトナーの付着力を小さくしてクリーニング性、２
次転写性を高めるものが要求される。たとえばポリウレ
タン、ポリエステル、エポキシ樹脂等の１種類あるいは
２種類以上を使用し表面エネルギーを小さくし潤滑性を
高める材料、たとえばフッ素樹脂、フッ素化合物、フッ
化炭素、２酸化チタン、シリコンカーバイド等の粉体、
粒子を１種類あるいは２種類以上または粒径を異ならし
たものを分散させ使用することができる。また、フッ素
系ゴム材料のように熱処理を行うことで表面にフッ素リ
ッチな層を形成させ表面エネルギーを小さくさせたもの
を使用することもできる。

【００１７】ここで、中間転写体１０の製造方法につい
て説明する。回転する円筒形の型に材料を流し込みベル
トを形成する遠心成型法、液体塗料を噴霧し膜を形成さ
せるスプレイ塗工法、円筒形の型を材料の溶液の中に浸
けて引き上げるディッピング法、内型、外型の中に注入
する注型法、円筒形の型にコンパウンドを巻き付け、加
硫研磨を行う方法等があるがこれに限定されるものでは
なく、複数の製法を組み合わせてベルトを製造すること
が一般的である。なお、ベルトの製造方法は限定される
ものではない。

【００１８】さらに、中間転写体１０の製造方法につい
て詳細に説明する。フッ素樹脂（ＰＶＤＦ）：１００重
量部に対してカーボンブラック：１８重量部、分散剤：
３重量部、トルエン：４００重量部を均一に分散させた
分散液に円筒形の型を浸け１０ｍｍ／ｓｅｃで静かに引
き上げ室温にて乾燥をさせ７５μｍのＰＶＤＦの均一な
膜を形成した。７５μｍの膜が形成されている型を繰り
返し上記条件で溶液に円筒形の型を浸け１０ｍｍ／ｓｅ
ｃで静かに引き上げ室温乾燥させ１５０μｍのＰＶＤＦ
ベルトを形成した。これに、ポリウレタンプレポリマ
ー：１００重量部、硬化剤（イソシアネート）：３重量
部、カーボンブラック：２０重量部、分散剤：３重量
部、ＭＥＫ：５００重量部を均一分散させた分散液に上
記１５０μｍＰＶＤＦが形成されている円筒形型を浸け
３０ｍｍ／ｓｅｃで引き上げを行い自然乾燥を行った。
乾燥後繰り返しを行い狙いの１５０μｍのウレタンポリ
マー層を形成させた。

【００１９】さらに表面層１１用にポリウレタンプレポ
リマー：１００重量部、硬化剤（イソシアネート）：３
重量部、ＰＴＦＥ微粉末粉体：５０重量部、分散剤：４
重量部、ＭＥＫ：５００重量部を均一分散させた。上記
１５０μｍのウレタンプレポリマーが形成されている円
筒形型を浸け３０ｍｍ／ｓｅｃで引き上げを行い自然乾
燥を行った。乾燥後繰り返しを行い５μｍのＰＴＦＥが
均一に分散されたウレタンポリマーの表面層１１を形成
させた。室温で乾燥後１３０℃、２時間の架橋を行い、
基層１３：１５０μｍ、弾性層１２：１５０μｍ、表面
層１１：５μｍの３層構成の中間転写体１０を得た。

【００２０】中間転写体１０として伸びを防止する方法
として、上記実施例のように伸びの少ない芯体基層１３
にゴム層を形成する方法、芯体層に伸びを防止する材料
を入れる方法等があるが、特に製法に関わるものではな
い。伸びを防止する芯体層を構成する材料は、例えば、
綿、絹、などの天然繊維、ポリエステル繊維、ナイロン
繊維、アクリル繊維、ポリオレフィン繊維、ポリビニル
アルコール繊維、ポリ塩化ビニル繊維、ポリ塩化ビニリ
デン繊維、ポリウレタン繊維、ポリアセタール繊維、ポ
リフロロエチレン繊維、フェノール繊維などの合成繊
維、炭素繊維、ガラス繊維、ボロン繊維などの無機繊
維、鉄繊維、銅繊維などの金属繊維からなる群より選ば
れる１種あるいは２種以上を用い織布状あるいは糸状の
ものができる。もちろん上記材料に限定されるものでは
ない。糸は１本または複数のフィラメントを撚ったも
の、片撚糸、諸撚糸、双糸等、どのような撚り方であっ
てもよい。また、例えば上記材料群から選択された材質
の繊維を混紡してもよい。もちろん糸に適当な導電処理
を施して使用することもできる。一方織布は、メリヤス
織り等どのような織り方の織布でも使用可能であり、も
ちろん交織した織布も使用可能であり当然導電処理を施
すこともできる。芯体層を設ける製造方法は特に限定さ
れるものではない、例えば筒状に織った織布を金型等に
被せ、その上に被覆層を設ける方法、筒状に織った織布
を液状ゴム等に浸漬して芯体層の片面あるいは両面に被
覆層を設ける方法、糸を金型等に任意のピッチで螺旋状
に巻き付け、その上に被覆層を設ける方法等を挙げるこ
とができる。

【００２１】弾性層１２の厚さは、弾性層１２の硬度に
もよるが、厚すぎると表面の伸縮が大きくなり表面層１
１に亀裂の発生しやすくなる。又、伸縮量が大きくなる
ことから画像に伸縮が生じること等から厚すぎることは
好ましくない（およそ１ｍｍ以上）。弾性層１２の硬度
の適正範囲は１０≦ＨＳ≦６５゜（ＪＩＳ−Ａ)であ
る。ベルトの層厚によって最適硬度の調整は必要とな
る。硬度１０゜（ＪＩＳ−Ａ)より下のものは寸法精度
良く成形する事が非常に困難である。これは成型時に収
縮・膨張を受け易い事に起因する。また柔らかくする場
合には基材へオイル成分を含有させる事が一般的な方法
であるが、加圧状態で連続作動させるとオイル成分が滲
みだして来るという欠点を有している。これにより中間
転写体１０表面に接触する感光体を汚染し横帯状ムラを
発生させる事が分かった。一般的に離型性向上のために
表面層１１を設けているが、完全に浸みだし防止効果を
与えるためには表面層１１は耐久品質等要求品質の高い
ものになり、材料の選定、特性等の確保が困難になって
くる。これに対して硬度６５゜（ＪＩＳ−Ａ)以上のも
のは硬度が上がった分精度良く成形できるのと、オイル
含有量を含まない、または少なく抑えることが可能とな
るので、感光体に対する汚染性は低減可能であるが、文
字の中抜け等転写性改善の効果が得られなくなり、ロー
ラへの張架が困難となる。

【００２２】そして、図１に示すとおり、図示例では３
つの支持ローラ１４・１５・１６に掛け回して図中時計
回りに回転搬送可能とする。この図示例では、３つのな
かで第２の支持ローラ１５の左に、画像転写後に中間転
写体１０上に残留する残留トナーを除去する中間転写体
クリーニング装置１７を設ける。また、３つのなかで第
１の支持ローラ１４と第２の支持ローラ１５間に張り渡
した中間転写体１０上には、その搬送方向に沿って、イ
エロー、シアン、マゼンタ、ブラックの４つの画像形成
手段１８を横に並べて配置してタンデム画像形成装置２
０を構成する。そのタンデム画像形成装置２０の上に
は、図１に示すように、さらに露光装置２１を設ける。

【００２３】一方、中間転写体１０を挟んでタンデム画
像形成装置２０と反対の側には、２次転写装置２２を備
える。２次転写装置２２は、図示例では、２つのローラ
２３間に、無端ベルトである２次転写ベルト２４を掛け
渡して構成し、中間転写体１０を介して第３の支持ロー
ラ１６に押し当てて配置し、中間転写体１０上の画像を
記録部材のシートに転写する。２次転写装置２２の横に
は、シート上の転写画像を定着する定着装置２５を設け
る。定着装置２５は、無端ベルトである定着ベルト２６
に加圧ローラ２７を押し当てて構成する。２次転写装置
２２には、画像転写後のシートをこの定着装置２５へと
搬送するシート搬送機能も備えてなる。もちろん、２次
転写装置２２として、転写ローラや非接触のチャージャ
を配置してもよく、そのような場合は、このシート搬送
機能を併せて備えることは難しくなる。なお、このよう
な２次転写装置２２および定着装置２５の下に、上述し
たタンデム画像形成装置２０と平行に、シートの両面に
画像を記録すべくシートを反転するシート反転装置２８
を備えることができる。

【００２４】さて、いまこのカラー電子写真装置を用い
てコピーをとるときは、原稿自動搬送装置４００の原稿
台３０上に原稿をセットする。または、原稿自動搬送装
置４００を開いてスキャナ３００のコンタクトガラス３
２上に原稿をセットし、原稿自動搬送装置４００を閉じ
てそれで押さえる。そして、不図示のスタートスイッチ
を押すと、原稿自動搬送装置４００に原稿をセットした
ときは、原稿を搬送してコンタクトガラス３２上へと移
動して後、他方コンタクトガラス３２上に原稿をセット
したときは、直ちにスキャナ３００を駆動し、第１走行
体３３および第２走行体３４を走行する。そして、第１
走行体３３で光源から光を発射するとともに原稿面から
の反射光をさらに反射して第２走行体３４に向け、第２
走行体３４のミラーで反射して結像レンズ３５を通して
読取りセンサ３６に入れ、原稿内容を読み取る。また、
不図示のスタートスイッチを押すと、不図示の駆動モー
タで支持ローラ１４・１５・１６の１つを回転駆動して
他の２つの支持ローラを従動回転し、中間転写体１０を
回転搬送する。同時に、個々の画像形成手段１８でその
感光体４０を回転して各感光体４０上にそれぞれ、ブラ
ック・イエロー・マゼンタ・シアンの単色画像を形成す
る。そして、中間転写体１０の搬送とともに、それらの
単色画像を順次転写して中間転写体１０上に合成カラー
画像を形成する。

【００２５】一方、不図示のスタートスイッチを押す
と、給紙テーブル２００の給紙ローラ４２の１つを選択
回転し、ペーパーバンク４３に多段に備える給紙カセッ
ト４４の１つからシートを繰り出し、分離ローラ４５で
１枚ずつ分離して給紙路４６に入れ、搬送ローラ４７で
搬送して複写機本体１００内の給紙路４８に導き、レジ
ストローラ４９に突き当てて止める。または、給紙ロー
ラ５０を回転して手差しトレイ５１上のシートを繰り出
し、分離ローラ５２で１枚ずつ分離して手差し給紙路５
３に入れ、同じくレジストローラ４９に突き当てて止め
る。そして、中間転写体１０上の合成カラー画像にタイ
ミングを合わせてレジストローラ４９を回転し、中間転
写体１０と２次転写装置２２との間にシートを送り込
み、２次転写装置２２で転写してシート上にカラー画像
を記録する。画像転写後のシートは、２次転写装置２２
で搬送して定着装置２５へと送り込み、定着装置２５で
熱と圧力とを加えて転写画像を定着して後、切換爪５５
で切り換えて排出ローラ５６で排出し、排紙トレイ５７
上にスタックする。または、切換爪５５で切り換えてシ
ート反転装置２８に入れ、そこで反転して再び転写位置
へと導き、裏面にも画像を記録して後、排出ローラ５６
で排紙トレイ５７上に排出する。なお、画像を形成する
色の順番は、限定されるものではなく、画像形成装置の
持つ狙いや特性によって異なってくる。

【００２６】一方、画像転写後の中間転写体１０は、中
間転写体クリーニング装置１７で、画像転写後に中間転
写体１０上に残留する残留トナーを除去し、タンデム画
像形成装置２０による再度の画像形成に備える。ここ
で、レジストローラ４９は一般的には接地されて使用さ
れることが多いが、シートの紙粉除去のためにバイアス
を印加することも可能である。また、タンデム画像形成
装置２０において、個々の画像形成手段１８は、ドラム
状の感光体４０のまわりに、帯電装置６０、現像装置６
１、１次転写装置６２、感光体クリーニング装置６３、
除電装置６４などを備えてなる。

【００２７】ここで、画像形成装置に用いる現像剤につ
いて説明する。現像剤のうち、トナーは、結着樹脂に着
色剤、及び、その他必要に応じて、帯電制御剤、離型剤
等の他の材料を含有させた母体粒子に、さらに、添加剤
等を外添させてなる。

【００２８】トナーに使用される結着樹脂としては、従
来公知のものが使用でき、例えば、ポリスチレン、スチ
レン−ブタジエン共重合体、スチレン−塩化ビニル共重
合体、スチレン−アクリル酸エステル共重合体、スチレ
ン−メタクリル酸エステル共重合体、アクリル系樹脂、
ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリオール樹脂、ロ
ジン変性マレイン酸樹脂、フェノール樹脂、低分子量ポ
リエチレン、低分子量ポリプロピレン、アイオノマー樹
脂、ポリウレタン樹脂、ケトン樹脂、エチレン−エチル
アクリレート共重合体、ポリブチラール、シリコーン樹
脂等が挙げられ、これらは、単独あるいは２種類以上組
合わせて用いることができ、特に、ポリエステル樹脂、
ポリオール樹脂が好ましい。ここで、ポリエステル樹脂
としては、各種のタイプのものが使用できるが、特に、
（１）２価のカルボン酸ならびにその低級アルキルエス
テル及び酸無水物のいずれかから選ばれる少なくとも一
種、（２）下記一般式（Ｉ）で示されるジオール成分

【化１】 （３）３価以上の多価カルボン酸ならびにその低級アル
キルエステル及び酸無水物、及び、３価以上の多価アル
コールのいずれかから選ばれる少なくとも一種上記
（１）、（２）、（３）とを反応させてなるポリエステ
ル樹脂であることが好ましい。

【００２９】ここで、（１）に示す２価カルボン酸なら
びにその低級アルキルエステル及び酸無水物の一例とし
ては、テレフタル酸、イソフタル酸、セバシン酸、イソ
デシルコハク酸、マレイン酸、フマル酸及びこれらのモ
ノメチル、モノエチル、ジメチル及びジエチルエステ
ル、及び無水フタル酸、無水マレイン酸等があり、特に
テレフタル酸、イソフタル酸及びこれらのジメチルエス
テルが耐ブロッキング性及びコストの点で好ましい。こ
れらの２価カルボン酸ならびにその低級アルキルエステ
ル及び酸無水物はトナーの定着性や耐ブロッキング性に
大きく影響する。すなわち、縮合度にもよるが、芳香族
系のテレフタル酸、イソフタル酸等を多く用いると耐ブ
ロッキング性は向上するが、定着性が低下する。逆に、
セバシン酸、イソデシルコハク酸、マレイン酸、フマル
酸等を多く用いると定着性は向上するが、耐ブロッキン
グ性が低下する。従って、他のモノマー組成や比率、縮
合度に合わせてこれらの２価カルボン酸類が適宜選定さ
れ、単独又は組合わせて使用される。

【００３０】また、（２）に示した前記一般式（Ｉ）で
示されるジオール成分の一例としては、ポリオキシプロ
ピレン−（ｎ）−ポリオキシエチレン−（ｎ′）−２、
２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、ポリオ
キシプロピレン−（ｎ）−２、２−ビス（４−ヒドロキ
シフェニル）プロパン、ポリオキシエチレン−（ｎ）−
２、２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン等が
挙げられるが、特に、２．１≦ｎ≦２．５であるポリオ
キシプロピレン−（ｎ）−２、２−ビス（４−ヒドロキ
シフェニル）プロパン及び２．０≦ｎ≦２．５であるポ
リオキシエチレン−（ｎ）−２、２−ビス（４−ヒドロ
キシフェニル）プロパンが好ましい。このようなジオー
ル成分は、ガラス転移温度を向上させ、反応を制御し易
くするという利点がある。なお、ジオール成分として、
エチレングリコール、ジエチレングリコール、１、２−
ブタンジオール、１、３−ブタンジオール、１、４−ブ
タンジオール、ネオペンチルグリコール、プロピレング
リコール等の脂肪族ジオールを使用することも可能であ
る。

【００３１】また、（３）に示した３価以上の多価カル
ボン酸ならびにその低級アルキルエステル及び酸無水物
の一例としては、１、２、４−ベンゼントリカルボン酸
（トリメリット酸）、１、３、５−ベンゼントリカルボ
ン酸、１、２、４−シクロヘキサントリカルボン酸、
２、５、７−ナフトレントリカルボン酸、１、２、４−
ナフタレントリカルボン酸、１、２、４−ブタントリカ
ルボン酸、１、２、５−ヘキサトリカルボン酸、１、３
−ジカルボキシル−２−メチル−２−メチレンカルボキ
シプロパン、テトラ（メチレンカルボキシ）メタン、
１、２、７、８−オクタンテトラカルボン酸、エンポー
ル三量体酸及びこれらのモノメチル、モノエチル、ジメ
チルおよびジエチルエステル等が挙げられる。又、３価
以上の多価アルコールの一例としては、ソルビトール、
１、２、３、６−ヘキサンテトロール、１、４−ソルビ
タン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトー
ル、トリペンタエリスリトール、ショ糖、１、２、４−
ブタントリオール、１、２、５−ペンタトリオール、グ
リセロール、ジグリセロール、２−メチルプロパントリ
オール、２−メチル−１、２、４−ブタントリオール、
トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、１、
３、５−トリヒドロキシメチルベンゼン等が挙げられ
る。ここで、３価以上の多価単量体の配合割合は、単量
体組成物全体の１〜３０モル％程度が適当である。１モ
ル％以下の時には、トナーの耐オフセット性が低下し、
また、耐久性も悪化しやすい。一方、３０モル％以上の
時には、トナーの定着性が悪化しやすい。これらの３価
以上の多価単量体のうち、特にベンゼントリカルボン
酸、これらの酸の無水物又はエステル等のベンゼントリ
カルボン酸類が好ましい。すなわち、ベンゼントリカル
ボン酸類を用いることにより、定着性と耐オフセット性
の両立を図ることができる。

【００３２】又、ポリオール樹脂としては、各種のタイ
プのものが使用できるが、特に、（１）エポキシ樹脂
と、（２）２価フェノールのアルキレンオキサイド付加
物もしくはそのグリシジルエーテルと、（３）エポキシ
基と反応する活性水素を分子中に１個有する化合物と、
（４）エポキシ基と反応する活性水素を分子中に２個以
上有する化合物を反応してなるポリオール樹脂を用いる
ことが好ましい。ここで、（１）のエポキシ樹脂は、好
ましくはビスフェノールＡやビスフェノールＦ等のビス
フェノールとエピクロロヒドリンを結合して得られたも
のである。特に、エポキシ樹脂が安定した定着特性や光
沢を得るために数平均分子量の相違する少なくとも２種
以上のビスフェノールＡ型エポキシ樹脂で、低分子量成
分の数平均分子量が３６０〜２０００であり、高分子量
成分の数平均分子量が３０００〜１００００であること
が好ましい。さらに低分子量成分が２０〜５０重量％、
高分子量成分が５〜４０重量％であることが好ましい。
低分子量成分が多すぎたり、分子量が３６０よりさらに
低分子の場合は、光沢が出すぎたり、さらには保存性の
悪化の可能性がある。また、高分子量成分が多すぎた
り、分子量１００００よりさらに高分子の場合は、光沢
が不足したり、さらには定着性の悪化の可能性がある。

【００３３】また、（２）に示した化合物としてのうち
２価フェノールのアルキレンオキサイド付加物として
は、以下のものが例示される。即ち、エチレンオキサイ
ド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド及びこ
れらの混合物とビスフェノールＡやビスフェノールＦ等
のビスフェノールとの反応生成物が挙げられる。得られ
た付加物をエピクロロヒドリンやβ−メチルエピクロロ
ヒドリン等でグリシジル化して用いてもよい。特に下記
（II）式で表わされるビスフェノールＡのアルキレンオ
キサイド付加物のジグリシジルエーテルが好ましい。

【化２】 また、２価フェノールのアルキレンオキサイド付加物も
しくはそのグリシジルエーテルが、ポリオール樹脂に対
して１０〜４０重量％含まれていることが好ましい。こ
こで量が少ないとカールが増すなどの不具合が生じ、ま
た、ｎ＋ｍが７以上であったり量が多すぎると、光沢が
出すぎたり、さらには保存性の悪化の可能性がある。

【００３４】また、（３）に示したエポキシ基と反応す
る活性水素を分子中に１個有する化合物としては、１価
フェノール類、２級アミン類、カルボン酸類がある。１
価フェノール類としては以下のものが例示される。即
ち、フェノール、クレゾール、イソプロピルフェノー
ル、アミノフェノール、ノニルフェノール、ドデシルフ
ェノール、キシレノール、ｐ−クミルフェノール等が挙
げられる。２級アミン類としては、ジエチルアミン、ジ
プロピルアミン、ジブチルアミン、Ｎ−メチル（エチ
ル）ピペラジン、ピペリジン等が挙げられる。また、カ
ルボン酸類としては、プロピオン酸、カプロン酸等が挙
げられる。

【００３５】また、（４）に示したエポキシ基と反応す
る活性水素を分子中に２個以上有する化合物としては、
２価フェノール類、多価フェノール類、多価カルボン酸
類が挙げられる。２価フェノール類としてはビスフェノ
ールＡやビスフェノールＦ等のビスフェノールが挙げら
れる。また、多価フェノール類としてはオルソクレゾー
ルノボラック類、フェノールノボラック類、トリス（４
−ヒドロキシフェニル）メタン、１−〔α−メチル−α
−（４−ヒドロキシフェニル）エチル〕ベンゼンが例示
される。多価カルボン酸類としては、マロン酸、コハク
酸、グルタル酸、アジピン酸、マレイン酸、フマル酸、
フタル酸、テレフタル酸、トリメリット酸、無水トリメ
リット酸が例示される。

【００３６】また、これらのポリエステル樹脂やポリオ
ール樹脂は、高い架橋密度を持たせると、透明性や光沢
度が得られにくくなるため、好ましくは、非架橋もしく
は弱い架橋（ＴＨＦ不溶分が５％以下）であることが好
ましい。また、これらの結着樹脂の製造法は、特に限定
されるものではなく、塊状重合、溶液重合、乳化重合、
懸濁重合等のいずれも用いることが出来る。

【００３７】次に、トナーに用いられる着色剤として
は、従来公知の染料及び顔料が使用できる。黄色系着色
剤としては、例えば、ナフトールイエローＳ、ハンザイ
エロー（１０Ｇ、５Ｇ、Ｇ）、カドミュウムイエロー、
黄色酸化鉄、黄土、黄鉛、チタン黄、ポリアゾイエロ
ー、オイルイエロー、ハンザイエロー、（ＧＲ、Ａ、Ｒ
Ｎ、Ｒ）、ピグメントイエローＬ、ベンジジンイエロー
（Ｇ、ＧＲ）、パーマネントイエロー（ＮＣＧ）、バル
カンファストイエロー（５Ｇ、Ｒ）、タートラジンレー
キ、キノリンイエローレーキ、アンスラザンイエローＢ
ＧＬ、ベンズイミダゾロンイエロー、イソインドリノン
イエロー等が挙げられる。

【００３８】赤色系着色剤としては、例えば、ベンガ
ラ、鉛丹、鉛朱、カドミュウムレッド、カドミュウムマ
ーキュリレッド、アンチモン朱、パーマネントレッド４
Ｒ、パラレッド、ファイヤーレッド、パラクロロオルト
ニトロアニリンレッド、リソールファストスカーレット
Ｇ、ブリリアントファストスカーレット、ブリリアント
カーミンＢＳ、パーマネントレッド（Ｆ２Ｒ、Ｆ４Ｒ、
ＦＲＬ、ＦＲＬＬ、Ｆ４ＲＨ）、ファストスカーレット
ＶＤ、ベルカンファストルビンＢ、ブリリアントスカー
レットＧ、リソールルビンＧＸ、パーマネントレッド
（Ｆ５Ｒ、ＦＢＢ）、ブリリアントカーミン６Ｂ、ピグ
メントスカーレット３Ｂ、ボルドー５Ｂ、トルイジンマ
ルーン、パ−マネントボルドーＦ２Ｋ、ヘリオボルドー
ＢＬ、ボルドー１０Ｂ、ボンマルーンライト、ボンマル
ーンメジアム、エオシンレーキ、ローダミンレーキＢ、
ローダミンレーキＹ、アリザリンレーキ、チオインジゴ
レッドＢ、チオインジゴマルーン、オイルレッド、キナ
クリドンレッド、ピラゾロンレッド、ポリアゾレッド、
クロームバーミリオン、ベンジジンオレンジ、ペリノン
オレンジ、オイルオレンジ等が挙げられる。

【００３９】青色系着色剤としては、例えば、コバルト
ブルー、セルリアンブルー、アルカリブルーレーキ、ピ
ーコックブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、無金
属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー、ファ
ストスカイブルー、インダンスレンブルー（ＲＳ、Ｂ
Ｃ）、インジゴ、群青、紺青、アントラキノンブルー、
ファストバイオレットＢ、メチルバイオレットレーキ、
コバルト紫、マンガン紫、ジオキサンバイオレット、ア
ントラキノンバイオレット、クロムグリーン、ジンクグ
リーン、酸化クロム、ピリジアン、エメラルドグリー
ン、ピグメントグリーンＢ、ナフトールグリーンＢ、グ
リーンゴールド、アシッドグリーンレーキ、マラカイト
グリーンレーキ、フタロシアニングリーン、アントラキ
ノングリーン等が挙げられる。

【００４０】黒色系着色剤としては、例えば、カーボン
ブラック、オイルファーネスブラック、チャンネルブラ
ック、ランプブラック、アセチレンブラック、アニリン
ブラック等のアジン系色素、金属塩アゾ色素、金属酸化
物、複合金属酸化物等が挙げられる。

【００４１】その他の着色剤としては、チタニア、亜鉛
華、リトボン、ニグロシン染料、鉄黒等が挙げられる。
これらの着色剤は、単独あるいは２種類以上組み合わせ
て用いることができ、含有量は、結着樹脂１００重量部
に対して、通常１〜３０重量部、好ましくは３〜２０重
量部である。

【００４２】また、本発明に用いられるトナーには、必
要に応じて、帯電制御剤、離型剤等の他の材料を添加す
ることが出来る。ここで、帯電制御剤としては、従来公
知のものが使用でき、例えば、ニグロシン染料、含クロ
ム錯体、第４級アンモニウム塩等が挙げられ、これらは
トナー粒子の極性により使い分ける。特に、カラートナ
ーの場合、トナーの色調に影響を与えない無色又は淡色
のものが好ましく、例えば、サリチル酸金属塩又はサリ
チル酸誘導体の金属塩（ボントロンＥ８４、オリエント
社製）等が挙げられる。これらの帯電制御剤は、単独あ
るいは２種類以上組み合わせて用いることができ、含有
量は、結着樹脂１００重量部に対して、通常０．５〜８
重量部、好ましくは１〜５重量部である。

【００４３】また、定着時における定着部材からのトナ
ーの離型性を向上させ、またトナーの定着性を向上させ
るために、離型剤をトナー中に含有させることも可能で
ある。ここで、離型剤としては、従来公知のものが使用
でき、例えば、低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプ
ロピレン等の低分子量ポリオレフィンワックス、フィッ
シャー・トロプシュワックス等の合成炭化水素系ワック
ス、密ロウ、カルナウバワックス、キャンデリラワック
ス、ライスワックス、モンタンワックス等の天然ワック
ス類、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワッ
クス等の石油ワックス類、ステアリン酸、パルミチン
酸、ミリスチン酸等の高級脂肪酸及び高級脂肪酸の金属
塩、高級脂肪酸アミド等及びこれらの各種変性ワックス
等が挙げられる。これらの離型剤は、単独あるいは２種
類以上組合わせて用いることができるが、特にカルナウ
バワックスを使用することにより良好な離型性を得るこ
とができる。また、離型剤の含有量は、結着樹脂１００
重量部に対して、通常１〜１５重量部、好ましくは、２
〜１０重量部である。１重量部以下ではオフセット防止
効果等が不十分であり、１５重量部以上では転写性、耐
久性等が低下する。

【００４４】さらに、本発明に用いられるトナーは、磁
性体を含有させ、磁性トナーとして用いることもでき
る。具体的な磁性体としては、マグネタイト、ヘマタイ
ト、フェライト等の酸化鉄、コバルト、ニッケルのよう
な金属、あるいはこれら金属とアルミニウム、銅、鉛、
マグネシウム、スズ、亜鉛、アンチモン、ベリリウム、
ビスマス、カドミウム、カルシウム、マンガン、セレ
ン、チタン、タングステン、バナジウムのような金属と
の合金およびその混合物等が挙げられる。これらの磁性
体は平均粒径が０．１〜２μｍ程度のものが好ましく、
含有量は、結着樹脂１００重量部に対して、通常２０〜
２００重量部、好ましくは４０〜１５０重量部である。

【００４５】次に、本発明に用いられるトナーの製造例
の一例を各方式毎に工程順に以下に述べる。 （溶融混練法） （１）結着樹脂、着色剤、又は必要に応じて帯電制御
剤、離型剤、磁性体等をヘンシェルミキサーの如き混合
機により十分に混合する。 （２）バッチ式の２本ロール、バンバリーミキサーや連
続式の２軸押出し機、例えば神戸製鋼所社製ＫＴＫ型２
軸押出し機、東芝機械社製ＴＥＭ型２軸押出し機、ＫＣ
Ｋ社製２軸押出し機、池貝鉄工社製ＰＣＭ型２軸押出し
機、栗本鉄工所社製ＫＥＸ型２軸押出し機や、連続式の
１軸混練機、例えばブッス社製コ・ニーダ等の熱混練機
を用いて構成材料を十分に混練する。 （３）混練物を冷却後、ハンマーミル等を用いて粗粉砕
し、更にジェット気流を用いた微粉砕機や機械式粉砕機
により微粉砕し、旋回気流を用いた分級機やコアンダ効
果を用いた分級機により所定の粒度に分級し、母体粒子
を得る。また、その他の製造法として、重合法、カプセ
ル法等を用いることも可能である。これらの製造法の概
略を以下に述べる。

【００４６】（重合法） （１）重合性モノマー、必要に応じて重合開始剤、着色
剤等を水性分散媒中で造粒する。 （２）造粒されたモノマー組成物粒子を適当な粒子径に
分級する。 （３）分級により得た規定内粒径のモノマー組成物粒子
を重合させる。 （４）適当な処理をして分散剤を取り除いた後、重合生
成物をろ過、水洗、乾燥して母体粒子を得る。

【００４７】（カプセル法） （１）樹脂、必要に応じて着色剤等を混練機等で混練
し、溶融状態のトナー芯材を得る。 （２）トナー芯材を水中に入れて強く撹拌し、微粒子状
の芯材を作成する。 （３）シェル材溶液中に上記芯材微粒子を入れ、撹拌し
ながら、貧溶媒を滴下し、芯材表面をシェル材で覆うこ
とによりカプセル化する。 （４）上記により得たカプセルをろ過後、乾燥して母体
粒子を得る。 ついで、トナーの添加剤について述べる。これら母体粒
子と添加剤をヘンシェルミキサー（三井三池社製）、メ
カノフュージョンシステム（細川ミクロン社製）、メカ
ノミル（岡田精工社製）等の混合機により十分混合し、
必要に応じて、１５０μｍ程度以下の目開きの篩を通過
させ、凝集物や粗大粒子等の除去を行う。

【００４８】ここで、添加剤としては、従来公知のもの
が使用でき、例えば、Ｓｉ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｃａ、
Ｓｒ、Ｂａ、Ｉｎ、Ｇａ、Ｎｉ、Ｍｎ、Ｗ、Ｆｅ、Ｃ
ｏ、Ｚｎ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｖ、Ｚｒ等の酸化
物や複合酸化物等が挙げられ、特にＳｉ、Ｔｉ、Ａｌの
酸化物であるシリカ、チタニア、アルミナが好適に用い
られる。また、このときの添加剤の添加量は、母体粒子
１００重量部に対して、０．６〜４．０重量部であるこ
とが好ましく、特に好ましくは、１．０〜３．６重量部
である。添加剤の添加量が、０．６重量部未満である
と、トナーの流動性が低下するため、十分な帯電性が得
られず、また、転写性や耐熱保存性も不十分となり、ま
た、地汚れやトナー飛散の原因にもなりやすい。また、
４．０重量部より多いと、流動性は向上するものの、ビ
ビリ、ブレードめくれ等の感光体クリーニング不良や、
トナーから遊離した添加剤による感光体等へのフィルミ
ングが生じやすくなり、クリーニングブレードや感光体
等の耐久性が低下し、定着性も悪化する。ここで、添加
剤の含有量の測定には種々の方法があるが、蛍光Ｘ線分
析法で求めるのが一般的である。すなわち、添加剤の含
有量既知のトナーについて、蛍光Ｘ線分析法で検量線を
作成し、この検量線を用いて、添加剤の含有量を求める
ことができる。

【００４９】さらに、添加剤は、必要に応じ、疎水化、
流動性向上、帯電性制御等の目的で、表面処理を施され
ていることが好ましい。ここで、表面処理に用いる処理
剤としては、有機系シラン化合物等が好ましく、例え
ば、メチルトリクロロシラン、オクチルトリクロロシラ
ン、ジメチルジクロロシラン等のアルキルクロロシラン
類、ジメチルジメトキシシラン、オクチルトリメトキシ
シラン等のアルキルメトキシシラン類、ヘキサメチルジ
シラザン、シリコーンオイル等が挙げられる。また、処
理方法としては、有機シラン化合物を含有する溶液中に
添加剤を浸積し乾燥させる方法、添加剤に有機シラン化
合物を含有する溶液を噴霧し乾燥させる方法等がある
が、本発明においては、いずれの方法も好適に用いるこ
とができる。

【００５０】さらに、母体粒子に添加される添加剤の粒
径は、流動性付与等の点から、平均一次粒子径で０．０
０２〜０．２μｍであることが好ましく、特に好ましく
は、０．００５〜０．０５μｍである。平均一次粒子径
が０．００２μｍより小さい添加剤は、母体粒子表面に
添加剤が埋め込まれやすくなるため、凝集を生じやす
く、流動性も十分に得られない。さらに、感光体等への
フィルミングも発生しやすくなり、これらの傾向は特に
高温高湿下において顕著である。加えて、平均一次粒子
径が０．００２μｍより小さいと、どうしても添加剤同
士の凝集が生じやすくなるため、これによっても、十分
な流動性が得られにくくなる。また、平均一次粒子径が
０．２μｍより大きい添加剤は、トナーの流動性が低下
するため、十分な帯電性が得られず、地汚れやトナー飛
散の原因になりやすい。又、平均一次粒子径が０．１μ
ｍより大きい添加剤は、感光体表面を傷つけやすく、フ
ィルミング等の原因にもなりやすい。なお、添加剤の粒
径は、透過型電子顕微鏡により測定して求めることが出
来る。本発明に用いられるトナーには、前記の添加剤の
他に、さらに他の添加剤を添加させることもできる。こ
のような添加剤としては、例えば、滑剤として、テフロ
ン（登録商標）、ステアリン酸亜鉛及びポリ弗化ビニリ
デン等が、研磨剤として、酸化セリウム、炭化ケイ素及
びチタン酸ストロンチウム等が、導電性付与材として、
酸化亜鉛、酸化アンチモン及び酸化スズ等が、それぞれ
挙げられる。

【００５１】また、本発明に用いられるトナーの粒径
は、重量平均径で４〜９μｍであることが好ましく、特
に好ましくは、５〜８μｍである。ここで、４μｍより
も小粒径の場合には、現像時に地汚れやトナー飛散等が
生じたり、流動性を悪化させトナーの補給やクリーニン
グ性等を阻害する場合がある。また、８μｍよりも大粒
径の場合には、画像中のチリや、解像性の悪化等が問題
となる場合があり、特に、カラー画像の場合において
は、その影響が大きい。本発明に用いられるトナーは、
一成分トナー及び二成分トナーの双方に適用可能であ
る。

【００５２】二成分トナーの場合にはキャリアと混合さ
れて二成分現像剤として使用される。ここで、キャリア
としては、従来公知のものが使用でき、例えば、鉄粉、
フェライト粉、ニッケル粉のごとき磁性を有する粉体及
びガラスビーズ等が挙げられ、特に、これらの表面を樹
脂等で被覆することが好ましい。この場合、使用される
樹脂としては、ポリフッ化炭素、ポリ塩化ビニル、ポリ
塩化ビニリデン、フェノール樹脂、ポリビニルアセター
ル、アクリル樹脂、シリコーン樹脂等が挙げられる。
又、この基層１３の形成法としては、従来と同様、キャ
リアの表面に噴霧法、浸漬法等の手段で樹脂を塗布すれ
ばよい。なお、樹脂の使用量としては、通常キャリア１
００重量部に対して１〜１０重量部が好ましい。また、
樹脂の膜厚としては、０．０２〜２μｍであることが好
ましく、特に好ましくは０．０５〜１μｍ、更に好まし
くは、０．１〜０．６μｍであり、膜厚が厚いとキャリ
ア及び現像剤の流動性が低下する傾向にあり、膜厚が薄
いと経時での膜削れ等の影響を受けやすい傾向にある。
ここで、これらのキャリアの平均粒径は通常１０〜１０
０μｍ、好ましくは３０〜６０μｍである。さらに、ト
ナーとキャリアとの混合割合は、一般にキャリア１００
重量部に対しトナー０．５〜７．０重量部程度が適当で
ある。

【００５３】現像スリーブ６５は、非磁性の回転可能な
スリーブ状の形状を持ち、内部には複数のマグネット７
２を配設している。マグネット７２は、固定されている
ために現像剤が所定の場所を通過するときに磁力を作用
させられるようになっている。現像スリーブ６５の直径
をφ１８とし、表面はサンドブラストまたは１〜数ｍｍ
の深さを有する複数の溝を形成する処理を行いＲＺが１
０〜３０μｍの範囲に入るように形成されている。マグ
ネット７２は、例えば、ドクタブレード７３の箇所から
現像スリーブ６５の回転方向にＮ_１、Ｓ_１、Ｎ_２、
Ｓ_２、Ｓ_３の５磁極を有する。現像剤は、マグネット７
２により磁気ブラシを形成され、現像スリーブ６５上に
担持される。現像スリーブ６５は、現像剤の磁気ブラシ
を形成した、マグネット７２のＳ１側の領域に、感光体
４０に対向して配設されている。ところで、本発明の特
徴である中間転写体クリーニングの説明を行う。

【００５４】図４は、本発明の画像形成装置に用いる圧
力変更手段を示す概略図である。中間転写体クリーニン
グ装置１７は、クリーニングブレード１７−１、ブレー
ドのとりついているブラケット（図示せず）は、軸１７
−２を中心に回転する。中間転写体クリーニング装置１
７は、クリーニングブレード１７−１の中間転写体１０
に当接する圧力を変更する圧力変更手段を有する。当接
圧力は、ブラケット端部に圧縮加圧スプリング１７−４
が取り付けられ、これにより中間転写体１０に加圧され
る。従って、ここでは、カム１７−３に突き当てられた
ブラケットが、カムの形状により加圧力が制御される。
なお、カム１７−３は、図示しない半回転クラッチによ
り駆動される。圧力変更手段は、ここでは、カム１７−
３の形状により変更されることを示したが、このほかに
ソレノイドで変更することもできる。圧力を変更する手
段は、特に限定されない。

【００５５】

【実施例】以下に本発明を実施例により具体的に説明す
る。しかしながら、本発明はこれらに限定されるもので
はない。なお、実施例中の部は重量部を表わす。 ＜トナーの製造例＞トナーの製造例として溶融混練法に
よる例を示す。トナーの組成を下記に示す。 （１）結着樹脂：ポリエステル樹脂 １００部 （テレフタル酸、フマル酸、ポリオキシプロピレン−（２、２）−２、２−ビス （４−ヒドロキシフェニル）プロパン、トリメリット酸から合成されたポリエス テル樹脂、Ｔｇ：６２℃、軟化点：１０６℃） （２）着色剤：イエロートナー用顔料 ７．０部 （ジスアゾイエロー顔料：Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １７） ：マゼンタトナー用顔料 ７．０部 （キナクリドン系マゼンタ顔料：Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ １２２） ：シアントナー用顔料 ３．５部 （銅フタロシアニンブルー顔料：Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ １５：３） ：ブラックトナー用顔料 ６．０部 （カーボンブラック：Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌａｃｋ ７） （３）帯電制御剤：サリチル酸誘導体亜鉛塩 ２．５部 （４）離型剤 ：カルナウバワックス（融点：８５℃） ５部

【００５６】上記原材料を、ヘンシェルミキサーにて混
合したのち、１１０℃に設定した２軸混練機にて溶融混
練した。混練物を水冷後、カッターミルで粗粉砕し、ジ
ェット気流を用いた微粉砕機で粉砕後、風力分級装置を
用いて母体粒子を得た。さらに、添加剤を以下の組成で
添加してトナーとした。 （１）母体粒子 １００部 （２）添加剤：シリカ ０．８部 （ヘキサメチルジシラザン表面処理品、平均一次粒子
径：０．０１μｍ）：チタニア １．０部 （イソブチルトリメトキシシラン表面処理品、平均一次
粒子径：０．０１５μｍ） これらをヘンシェルミキサーにて混合を行い、その後、
さらに目開き１００μｍの篩により風篩を行い、製造例
のトナー（重量平均径：６．８μｍ）を得た。ここで、
トナーの粒度分布は種々の方法で測定可能であるが、本
例においてはコールターマルチサイザーを用いて行なっ
た。即ち、測定装置としてはコールターマルチサイザー
ＩＩｅ型（コールター社製）を用い、個数分布、体積分
布を出力するインターフェイス(日科機社製)及びパーソ
ナルコンピューターを接続し、電解液は１級塩化ナトリ
ウムを用いて１％ＮａＣｌ水溶液を調製した。測定法と
しては、前記電解水溶液１００〜１５０ｍｌ中に分散剤
として界面活性剤、好ましくはアルキルベンゼンスルフ
ォン酸塩を０．１〜５ｍｌ加え、更に測定試料を２〜２
０ｍｇ加え、超音波分散器で約１〜３分の分散処理を行
った。さらに、別のビーカーに電解水溶液１００〜２０
０ｍｌを入れ、その中に前記サンプル分散液を所定の濃
度になるように加え、前記コールターマルチサイザーＩ
Ｉｅ型によりアパーチャーとして１００μｍアパーチャ
ーを用い、５０，０００個の粒子の平均を測定すること
により行った。

【００５７】＜キャリアの製造例＞キャリアの製造例に
ついて以下に述べる。 （１）芯材 ５，０００部 Ｃｕ−Ｚｎフェライト粒子（重量平均径：４５μｍ） （２）コート材： トルエン ４５０部 シリコーン樹脂 ４５０部 ＳＲ２４００（東レ・ダウコーニング・シリコーン製、不揮発分５０ ％） アミノシラン １０部 ＳＨ６０２０（東レ・ダウコーニング・シリコーン製） カーボンブラック １０部 上記コート材を１０分間スターラーで分散してコート液
を調整し、このコート液と芯材を流動床内に回転式底板
ディスクと攪拌羽根を設けた旋回流を形成させながらコ
ートを行うコーティング装置に投入して、当該コート液
を芯材上に塗布した。さらに、得られたキャリアを電気
炉で２５０℃で２時間焼成を行い、製造例のキャリア
（膜厚：０．５μｍ）を得た。

【００５８】＜現像剤の製造例＞次に、現像剤の製造例
について述べる。上記製造例のトナー５部と、上記製造
例のキャリア９５部をターブラーミキサーで混合し、現
像剤を得た。

【００５９】＜中間転写体＞次に、中間転写体の製造方
法について説明する。ＰＶＤＦ：１００重量部に対し
て、カーボンブラック：１８重量部、分散剤：３重量
部、トルエン：４００重量部を均一に分散させた分散液
に円筒形の型を浸け１０ｍｍ／ｓｅｃで静かに引き上げ
室温にて乾燥をさせ７５μｍのＰＶＤＦの均一な膜を形
成した。７５μｍの膜が形成されている型を繰り返し上
記条件で溶液に円筒形の型を浸け１０ｍｍ／ｓｅｃで静
かに引き上げ室温乾燥させ１５０μｍのＰＶＤＦベルト
を形成した。これに、ポリウレタンプレポリマー：１０
０重量部、硬化剤（イソシアネート）：３重量部、カー
ボンブラック：２０重量部、分散剤：３重量部、ＭＥ
Ｋ：５００重量部を均一分散させた分散液に上記１５０
μｍＰＶＤＦが形成されている円筒形型を浸け３０ｍｍ
／ｓｅｃで引き上げを行い自然乾燥を行った。乾燥後繰
り返しを行い狙いの１５０μｍのウレタンポリマー層を
形成させた。さらに表面層用にポリウレタンプレポリマ
ー：１００重量部、硬化剤（イソシアネート）：３重量
部、ＰＴＦＥ微粉末粉体：５０重量部、分散剤：４重量
部、ＭＥＫ：５００重量部を均一分散させた。上記１５
０μｍのウレタンプレポリマーが形成されている円筒形
型を浸け３０ｍｍ／ｓｅｃで引き上げを行い自然乾燥を
行った。乾燥後繰り返しを行い５μｍのＰＴＦＥが均一
に分散されたウレタンポリマーの表面層を形成させた。
室温で乾燥後１３０℃、２時間の架橋を行い基層：１５
０μｍ、弾性層：１５０μｍ、表面層：５μｍの３層構
成転写ベルトを得た。

【００６０】（実施例１）実施例１で使用するトナーは
ワックス入りトナーを用いる。また、クリーニングブレ
ードの中間転写体への加圧力は２０ｇｆ/ｃｍ^２と８ｇ
ｆ/ｃｍ^２の２段階変化させている。中間転写体が回転
移動している画像形成時及び／又はクリーニング時にカ
ム位置を２０ｇｆ/ｃｍ^２条件に設定することでクリー
ニング不良の無いきれいな画像が得られた。また画像形
成終了時、中間転写体が停止０．５秒後半回転クラッチ
を駆動させカムを回転させることで８ｇｆ/ｃｍ^２の当
接条件に設定した。８ｇｆ/ｃｍ^２の加圧力のクリーニ
ングブレードは、中間転写体から離間することがなくト
ナー飛散の発生を生じることがなかった。３０℃の環境
で、２週間放置後画像をとったところ横帯状のトナー圧
痕の発生はなかった。停止状態から中間転写体が回転移
動するときは、半回転クラッチ動作信号から０．５秒後
に回転を開始する。これは、クリーニングブレードの中
間転写体に対する当接が、減圧状態から常圧状態になっ
てから回転移動をさせることが好ましい。

【００６１】（比較例１）実施例１の条件において、２
０ｇｆ/ｃｍ^２条件で当接したまま３０℃で２週間放置
したところ横状のトナー圧痕が発生した。

【００６２】（実施例２）クリーニングブレード条件は
ブレード当接圧力１８ｇｆ/ｃｍ^２、６ｇｆ/ｃｍ ^２に設
定するよう偏芯カム形状とした。中間転写体は上述した
ものを使用し、現像剤はワックス入りトナーを使用し
た。中間転写体が回転移動する画像形成時は、ブレード
当接圧は１８ｇｆ/ｃｍ^２に設定し転写残留トナーを完
全に除去しクリーニング不良の発生は無かった。中間転
写体の停止１秒後、カムを回転させることでブレード圧
を６ｇｆ/ｃｍ^２にした。３０℃、１週間放置後、１５
℃、１２時間放置し画像を取ったが横状のトナー圧痕や
異音等発生が無かった。

【００６３】（比較例２）クリーニングブレード条件は
ブレード当接圧力１８ｇｆ/ｃｍ^２に設定した。中間転
写体としては、上述したものを使用した。現像剤は、ワ
ックス入りトナーを使用した。中間転写体が回転移動す
る画像形成時は、転写残留トナーを完全に除去しクリー
ニング不良の発生は無かった。中間転写体の停止後３０
℃で１週間放置後、１５℃で１２時間放置し画像を取っ
たが、起動時クリーニングブレードの巻き込み現象によ
る異音が発生した。また、ハーフトーン画像では横帯状
の白抜け画像が発生した。中間転写体を確認したところ
ベルト表面が変形を生じ、一部横帯状のトナーの固着が
見られた。

【００６４】本実施例ではクリーニングブレードの当接
圧は２段階であるが、カムの形状、回転速度により当接
圧の切り替えプロフィールを設計することができる。

【００６５】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に記載の
画像形成装置では、クリーニング手段は少なくとも２段
階の中間転写体への当接圧力を変更する手段を有するこ
とで、ベルトとクリーニングブレードとの当接圧を減圧
する手段を有することにより、ベルトへのトナー圧痕発
生を防止することができ横黒帯の発生が防止できた。ま
た、請求項２に記載の画像形成装置では、少なくとも中
間転写体と離間することなく、トナー像を形成時の当接
圧力より小さな圧力で当接する手段を有することで、ク
リーニングブレード離間によるトナーの飛散を防止し、
ベルトとクリーニングブレードとの当接圧を減圧するこ
とにより、ベルトへのトナー圧痕発生を防止することが
できた。また、請求項３に記載の画像形成装置では、中
間転写体が停止している状態で、トナー像を形成時の当
接圧力より小さな圧力で当接することでブレード圧不足
によるクリーニング不良の発生を防止し、離間によるト
ナーの飛散を防止し、トナー圧痕の発生を防止できた。
また、請求項４に記載の画像形成装置では、中間転写体
は少なくとも弾性層を有することで、クリーニングブレ
ード当接によるベルト変形を防止することができ、クリ
ーニングブレードのベルトへの食い込みによる起動時の
トルクアップや、ブレード巻きこみやベルト破損を防止
することができた。さらに、クリーニングブレード離間
によるトナーの飛散が防止でき、トナー圧痕による横黒
帯の発生も無かった。請求項５に記載の画像形成装置で
は、ワックスを含んだトナーであっても、ベルト停止時
クリーニングブレードの当接圧を低減することで、ブレ
ードエッジ部に挟まりトナーが固着することが防止され
横黒帯の発生が無く、クリーニングブレード離間するこ
とが無いためトナーの飛散が無く、ベルト圧痕による横
帯状抜け画像（横シロ帯）トルクアップによるブレード
巻きこみや異音等の発生が防止できた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態であるタンデム型電子写真
装置の構成を示す概略図である。

【図２】本発明の画像形成装置の画像形成部の主要部を
拡大して示す概略図である。

【図３】本発明の画像形成装置に用いる中間転写体の層
構成を示す概略図である。

【図４】本発明の画像形成装置に用いる圧力変更手段を
示す概略図である。

【図５】（Ａ）は、クリーニング時、または中間転写体
が停止した状態を示す模式図である。（Ｂ）は、解除し
たクリーニングブレードが当接する状態を示す模式図で
ある。

【符号の説明】

１０ 中間転写体 １１ 表面層 １２ 弾性層 １３ 基層 １６ クリーニングブレード １７ 中間転写体クリーニング装置 １７−１ クリーニングブレード １７−２ 軸 １７−３ カム １７−４ 圧縮加圧スプリング １８ 画像形成ユニット ２０ タンデム型画像形成装置 ２２ ２次転写装置 ２４ 搬送ベルト ２５ 定着装置 ４０ 感光体 ４２ 給紙ローラ ５０ 供給装置 ６１ 現像装置 ６２ １次転写装置 ６３ 感光体クリーニング装置 ７７ 金属製電界ローラ １００ 画像形成部 ２００ 給紙部 ３００ スキャナ部 ４００ 原稿搬送部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H005 AA06 CA14 2H030 AD01 AD03 AD17 BB02 BB21 BB42 BB46 BB53 2H200 FA16 GA12 GA23 GA33 GA42 GA44 GA47 GB25 HA02 HB12 HB22 JA02 JB10 JC03 JC09 JC12 JC13 JC15 JC17 LA11 LB02 LB09 LB13 LB39 MA03 MA04 MA13 MA14 MA20 MC01 PA14 PA26

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トナー像を担持する複数の像担持体と、 像担持体上にトナー像を形成するトナー像形成手段と、 像担持体上に形成されたトナー像を１次転写手段により
   転写担持する中間転写体と、 中間転写体上に形成されたトナー像を２次転写手段によ
   り転写媒体に転写された後中間転写体上に残留するトナ
   ーを除去する中間転写体クリーニング手段とを有する画
   像形成装置において、 前記中間転写体クリーニング手段は、少なくとも２段階
   の中間転写体への当接圧力を変更する圧力変更手段を有
   することを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 前記圧力変更手段は、クリーニングブレ
   ードを少なくとも中間転写体と離間させることなく、ト
   ナー像を形成時の当接圧力より小さな圧力で当接するこ
   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】 前記圧力変更手段は、中間転写体が停止
   している状態で、トナー像を形成時の当接圧力より小さ
   な圧力で当接することを特徴とする請求項１、２の画像
   形成装置。
4. 【請求項４】 前記中間転写体は、少なくとも弾性層を
   有することを特徴とする請求項１、２、３記載の画像形
   成装置。
5. 【請求項５】 前記トナー像を形成するトナーは、ワッ
   クスを含むことを特徴とする請求項１、２、３、４記載
   の画像形成装置。