JP2003248379A

JP2003248379A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2003248379A
Application number: JP2002050256A
Authority: JP
Inventors: Takayuki Sato; 孝幸佐藤
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2002-02-26
Filing date: 2002-02-26
Publication date: 2003-09-05

Abstract

(57)【要約】【課題】部品や装置を追加することなく、単純な構造で
中間転写体の良好なクリーニング性を実現する画像形成
装置を提供する。【解決手段】感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に形成したトナ
ー像を中間転写体ベルト１０表面に一次転写した後に記
録媒体Ｐに二次転写し、中間転写体ベルト１０の二次転
写位置の回転方向下流部分で中間転写体ベルト１０表面
の二次転写残留トナーを除去する弾性体ブレード１５を
配設した画像形成装置において、中間転写体ベルト１０
表面の硬度を弾性体ブレード１５の硬度より大きくす
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、プリンタ、ＦＡ
Ｘ、あるいは複写機等の画像形成装置に関し、特に、像
形成部の像担持体上に形成したトナー像を中間転写体表
面に一次転写した後に記録媒体に二次転写する画像形成
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、例えばタンデム型カラープリ
ンタ等では、感光体ドラムユニット、すなわち感光体ド
ラムと帯電手段、露光手段、現像手段、転写手段、およ
びクリーニング手段等を一体化したユニットを４つ並列
に並べ、各感光体ドラムユニットで形成したトナー像を
中間転写体表面に一次転写した後、中間転写体と二次転
写手段により記録媒体に二次転写している。

【０００３】このようなタンデム型カラープリンタで
は、中間転写体の二次転写手段の回転方向下流部分に弾
性体ブレードを配設し、弾性体ブレードを中間転写体に
圧接することで、中間転写体表面の二次転写残留トナー
を除去している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来のよう
に、中間転写体として基層を弾性ゴム層とし、転写面に
弾性を施した中間転写体を用いる場合には、残留トナー
を完全にゼロにするクリーニングが困難な場合がある。
具体的には、被クリーニング体の表面性に大きく影響を
受け、転写面に弾性を施した中間転写体を用いた場合に
は、弾性体ブレードと中間転写体の圧接部分の形状が原
因となるクリーニング不良や、ブレードめくれといわれ
る弾性体ブレードの反転といった問題があった。

【０００５】このようなクリーニング不良やブレードめ
くれの原因として、中間転写体表面である転写面（被ク
リーニング面）の弾性硬度が弾性体ブレードの弾性硬度
よりも低い場合には、互いの圧接により弾性硬度が大き
い方が凸となり小さいほうが凹となってしまうことか
ら、図５に示すような状態となることが挙げられる。従
来の画像形成装置では、中間転写体の転写面の硬度が弾
性体ブレード硬度より小さいために、弾性体ブレードと
中間転写体の圧接部分の中間転写体の回転方向上流部が
弾性体ブレードに対して隆起する形状となり、図５に示
すように、残留トナーのクリーニング部分の中間転写体
の転写面と弾性体ブレードのクリーニング面のなす角度
θが小さくなってしまい、中間転写体の転写面と静電気
的かつ機械的に付着している残留トナーが楔状となり、
弾性体ブレードをすりぬけてクリーニング不良を発生さ
せてしまうという問題があった。

【０００６】

【課題を解決する手段】本発明は、上記問題点に鑑みて
なされたものであり、画像形成部の像担持体上に形成し
たトナー像を中間転写体表面に一次転写した後に記録媒
体に二次転写し、前記中間転写体の二次転写位置の回転
方向下流部分で前記中間転写体表面の二次転写残留トナ
ーを除去する弾性体ブレードを配設した画像形成装置に
おいて、前記中間転写体表面の硬度を前記弾性体ブレー
ドの硬度より大きくした画像形成装置としたものであ
る。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例について図
面を用いて説明する。図１は、感光体ドラムユニットの
各構成を示す図であり、感光体ドラム１の周囲に、感光
体ドラム表面を一様に帯電する帯電手段２、感光体ドラ
ム１上に静電潜像を形成するための露光手段３、トナー
を静電潜像上に現像する現像手段４、感光体ドラム１上
の現像像を中間転写ベルト１０上に転写する一次転写手
段５、感光体ドラム１上の転写残トナーをクリーニング
するクリーニングブレード６、感光体ドラム１上を除電
する除電手段７を備えている。具体的には、感光体ドラ
ム１はアモルファスシリコンドラムを使用し、帯電手段
としてスコロトロン帯電器を用いて＋２５０Ｖに一様に
帯電され、現像手段内の現像ローラ４１に振幅１．１Ｋ
Ｖ、周波数３．０Ｈｚ、ＤＵＴＹ比４５％の矩形波を印
可し、現像ローラ上のトナーを感光体ドラム１上へ現像
するようにすればよい。

【０００８】図２は、図１に示す感光体ドラムユニット
を４つ並列に配設したタンデム型カラープリンタを示す
図であり、色数分の感光体ドラム１ａ〜１ｄを中間転写
ベルト１０の進行方向に配列し、各感光体ドラム１ａ〜
１ｄ上に中間転写ベルト１０の送りに同期させてトナー
像を形成することで中間転写ベルト１０上に一次転写
し、その後、記録媒体Ｐに二次転写ローラ１４で二次転
写して定着装置１６で定着するように構成している。な
お、図２において、４ａ〜４ｄは現像手段内の現像ロー
ラ、１１は中間転写ベルト１０の駆動ローラ、１２はテ
ンションローラ、１３は二次転写ローラ１４に対向して
設けられたバックアップローラ、１５は中間転写ベルト
１０の二次転写残留トナーをクリーニングする弾性体ブ
レードである。他の図２に示す構成は、図１に示す構成
と同様のものである。

【０００９】中間転写ベルト１０は、厚み５００（μ
ｍ）のクロロプレンゴムを弾性基層とし、トナー転写面
である最外層にフッ素樹脂（ＰＴＦＥ）をウレタン樹脂
をバインダとして塗布し１２０〜１５０℃下において１
０〜３０分間焼成を行い厚み５〜１５（μｍ）で表面粗
さ５（μｍ）Ｒｚ以下となるようにコーティングを施
し、最内層には伸縮防止のため厚み１００（μｍ）のＰ
ＶＤＦ樹脂層を設けた３層構造とした。また、中間転写
ベルト表面の転写面の硬度は、７０（Ｋ６３０１ＪＩＳ
-Ａ）とした。

【００１０】一次転写および二次転写の転写電圧印加
は、電気抵抗調整をした発泡ＥＰＤＭのローラを用いて
行っている。一次転写手段５は、中間転写体ベルト１０
を挟んで感光体ドラム１に圧接させ、所定のＤＣ電圧を
印可して一次転写を行い、二次転写ローラ１４は、記録
媒体および中間転写ベルト１０を挟んで対抗電極となる
バックアップローラ１３に圧接させ、所定のＤＣ電圧を
印可して二次転写を行う。

【００１１】また、二次転写後の中間転写ベルト１０上
残トナーのクリーニングを行う弾性体ブレード１５は、
ウレタンゴムブレード（硬度６５Ｋ６３０１ＪＩＳ-
Ａ）を中間転写体ベルト１０の回転方向に対してカウン
ター方式でテンションローラ１２にて支持されている部
分に圧接している。

【００１２】本発明は、中間転写体ベルト１０表面の硬
度を弾性体ブレード１５の硬度より大きくしたことを特
徴とする。図５で説明した角度θを大きくするために
は、図２の拡大図である図３に示すように、中間転写体
ベルト１０表面の硬度を弾性体ブレード１５の硬度より
も大きくし、弾性体ブレード１５を変形させることによ
って可能となる。

【００１３】残留トナーのすりぬけを防止するために、
弾性体ブレード１５の硬度を中間転写体ベルト１０の表
面の硬度より大きい状態で圧接力を上げることは、中間
転写体ベルト１０の耐久性、および中間転写体ベルト１
０の搬送に関るトルクの上昇を招くため得策ではない。
また、中間転写体ベルト１０の移動に対して弾性体ブレ
ード１５のクリーニング部が引っかかり易い状態とな
り、弾性体ブレード１５の反転の危険性も大きくなって
しまう。また、弾性体ブレード1５の圧接は、中間転写
体ベルト１０の移動を妨げる力を生じさせることは明ら
かであり、中間転写体ベルト１０が弾性体のみの構成で
あると、移動を妨げる力と中間転写体ベルト１０を移動
せしめる力により中間転写体ベルト１０自体が移動方向
に伸縮するといった問題が生じる。そのため、本実施例
のように、中間転写体の転写面に対し下層に伸縮防止部
材層を設ける必要がある。

【００１４】また、本実施例では、中間転写体ベルト１
０表面の硬度を７０（Ｋ６３０１ＪＩＳ-Ａ）、弾性体
ブレード１５の硬度を６５（Ｋ６３０１ＪＩＳ-Ａ）と
したが、中間転写体ベルト１０表面の硬度は、転写性に
関してトナーへの応力によりトナーが凝集し中抜け画像
を引き起こすことを考えると、７５（ＪＩＳ-Ａ）以下
であることが好ましい。また、クリーニングに関して
は、弾性体ブレード１５の硬度が６５以上であることが
好ましく、中間転写体ベルト１０の硬度も６５以上、さ
らには７０〜７５程度、あるいは弾性体ブレード１５の
硬度との差が５（ｄｅｇｒｅｅ）以上あることが好まし
い。

【００１５】また、弾性体ブレード１５の圧接によるク
リーニングに関しては、被クリーニング面の状態、具体
的には表面粗さが大きく影響する。例えば、使用するト
ナーの平均粒径が７μｍである場合には、中間転写体ベ
ルト１０表面の表面粗さＲｚを７μｍ以下、トナー粒径
のばらつきを考慮すると好ましくは５μｍ以下とするこ
とが好ましい。また、本実施零では、弾性体ブレード１
５であるウレタンゴムブレードとの圧接摺動性を考慮し
て、中間転写体ベルト１５表面の弾性層にフッ素樹脂を
ウレタン樹脂バインダにて塗布焼成してコーティングを
施すことが好ましい。

【００１６】ここで、本実施例の画像形成装置を用いて
中間転写体ベルト１５の二次転写後の残留トナーのクリ
ーニング性に関して中間転写体ベルト１０の表面硬度と
弾性体ブレード１５の硬度に関する評価結果を図４に示
す。図４からも中間転写体ベルト１５表面の硬度が弾性
体ブレード１５の硬度より大きい場合に良好となること
が判る。

【００１７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の画像形成
装置によれば、中間転写体表面の硬度を前記弾性体ブレ
ードの硬度より大きくしたことにより、部品や装置を追
加することなく、単純な構造で中間転写体の良好なクリ
ーニング性を実現する画像形成装置を提供することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像形成装置の画像形成部を示す構成
図である。

【図２】本発明の画像形成装置を示す図である。

【図３】本発明の画像形成装置の弾性体ブレード近傍を
示す図である。

【図４】本発明の中間転写体表面硬度と弾性体ブレード
硬度に関するクリーニング性評価結果を示す表である。

【図５】従来の画像形成装置の弾性体ブレード近傍を示
す図である。

【符号の説明】１、１ａ〜１ｄ：感光体ドラム２：帯電手段３：露光手段４：現像手段４ａ〜４ｄ、４１：現像ローラ５：一次転写手段６：クリーニングブレード７：除電手段１０、２０：中間転写ベルト１４：二次転写ローラ１５、２５：弾性体ブレード

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】画像形成部の像担持体上に形成したトナー
像を中間転写体表面に一次転写した後に記録媒体に二次
転写し、前記中間転写体の二次転写位置の回転方向下流
部分で前記中間転写体表面の二次転写残留トナーを除去
する弾性体ブレードを配設した画像形成装置において、
前記中間転写体表面の硬度を前記弾性体ブレードの硬度
より大きくしたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】前記中間転写体表面の硬度を７５（ＪＩＳ
-Ａ）以下とすることを特徴とする請求項１記載の画像
形成装置。
【請求項３】前記中間転写体表面をフッ素樹脂コーティ
ング処理することを特徴とする請求項１記載の画像形成
装置。
【請求項４】前記中間転写体表面の表面粗さＲｚを使用
するトナーの平均粒径よりも小さくすることを特徴とす
る請求項１記載の画像形成装置。