JP2004333727A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】研磨手段により搬送ベルト表面をリフレッシュする画像形成装置において、多数回の研磨動作を行なうことでの研磨手段の能力低下による搬送ベルトの表面状態の変化に伴う駆動負荷の上昇や搬送ベルトクリーニング部材の捲れを防止する。
【解決手段】感光体と、感光体の表面上に形成されたトナー像が転写される、もしくは、感光体の表面上に形成されたトナー像が転写される記録材を搬送する搬送ベルトと、搬送ベルトの表面を研磨する研磨手段と、を有する画像形成装置において、研磨手段を清掃する研磨手段清掃手段を有する。
【選択図】 図1
【解決手段】感光体と、感光体の表面上に形成されたトナー像が転写される、もしくは、感光体の表面上に形成されたトナー像が転写される記録材を搬送する搬送ベルトと、搬送ベルトの表面を研磨する研磨手段と、を有する画像形成装置において、研磨手段を清掃する研磨手段清掃手段を有する。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は,搬送ベルトを走行させつつ,感光体上にトナー像を形成し,このトナー像を搬送ベルトもしくはその上に担持されている記録材に転写して画像を得る画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、複数の画像形成部を備え、各画像形成部でそれぞれ色の異なったトナー像を形成し、そのトナー像を同一記録材上に順次重ね合わせて転写してカラー画像を形成する画像形成装置が種々提案され、中でも高速記録には無端状の転写ベルトを用いた多色電子写真方式のカラー複写機が用いられている。
【0003】
また、トナー像を一度、中間転写体上に転写したのちに転写材に転写してカラー画像を形成する中間転写方式の画像形成装置も種々提案されている。
【0004】
これらの画像形成装置のなかには、転写ベルトにポリカーボネイド等のシートの両端をつなぎ合わせたものを使用していたものもある。このような製品では、長期の使用をしていくと継ぎ目の破断などが発生する。しかし、最近ではシームレス(継ぎ目無し)の転写ベルトが出来るようになり、長寿命化が進んでいる。
【0005】
しかしながら,前記した従来技術に係る画像形成装置における搬送ベルトの長寿命化に伴い、長時間の使用による搬送ベルトの表面状態の変化が顕著になってきた。この原因としては例えば、搬送ベルトの表面にトナーが固着するフィルミング現象や、搬送ベルトとクリーニング部材等の当接によって搬送ベルト表面が摩耗してしまうといったことが挙げられる。
【0006】
このような表面状態の変化によって、搬送ベルト表面の摩擦係数が変化し、搬送ベルト表面と搬送ベルトに当接した部材等との負荷が上昇し、搬送ベルトの走行時にその走行速度が不安定になる。これにより、特に、感光体をトナーの色ごとに多数組備えたタンデム式の画像形成装置の場合には,搬送ベルトの走行速度の不安定により各色のトナー像が正しく重ね合わせられずに,いわゆる色ズレが生じて画像品質が著しく劣化する結果となる。
【0007】
さらに、耐久変化が進むと搬送ベルトを張架する駆動ローラの駆動モータの駆動能力を超えてしまい搬送ベルトの走行が出来なくなってしまう。
【0008】
また、搬送ベルト表面をクリーニングするクリーニングブレード等は搬送ベルト表面の摩擦係数が上昇すると、摩擦力が大きくなり捲れてしまうといった問題が生じる。
【0009】
このため、搬送ベルト表面を研磨し、リフレッシュすることで搬送ベルトの表面状態を初期の状態を保とうとした画像形成装置が種々提案されてきた。例えば、コピー枚数を記憶し、定期的に搬送ベルトの表面を研磨するようにしたものが挙げられる(特開平7−175346号公報)。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記した従来技術に係る画像形成装置には、次のような問題点があった。
【0011】
まず、研磨手段は多数回の研磨動作を繰り返してゆくと、砥粒子の剥がれ等の研磨手段表面の劣化や、搬送ベルトの研磨粉の研磨手段表面への付着により、研磨能力が低下してくる。よって、画像形成装置の耐久状況が進むに連れ、1回の研磨動作による搬送ベルトの摩擦係数の低下が減少するため、摩擦係数を一定値あるいは問題の生じる値以下に保っておくことが出来ず、問題が生じる場合があった。
【0012】
したがって、本発明の目的は、多数回の研磨動作を行なうことでの研磨手段の能力低下による搬送ベルトの表面状態の変化に伴う搬送ベルト表面と搬送ベルトに当接した部材等との負荷の上昇や搬送ベルトクリーニング部材の捲れや画像不良を確実に防止するために、搬送ベルト表面の表面状態を一定あるいは問題が発生する状態以前の状態に保つような画像形成装置を提供することである。
【0013】
【課題を解決するための手段】
本発明にかかる目的は以下の画像形成装置にて達成される。
【0014】
要約すれば、本発明は、表面にトナー像が形成される感光体と、前記感光体の表面上に形成されたトナー像が転写される、もしくは、前記感光体の表面上に形成されたトナー像が転写される記録材を搬送する搬送ベルトと、前記搬送ベルトの表面を研磨する研磨手段と、を有する画像形成装置において、前記研磨手段を清掃する研磨手段清掃手段を有することを特徴とする画像形成装置である。
【0015】
また、前記画像形成装置は前記研磨手段による前記搬送ベルトの積算研磨時間を記憶する記憶手段を備え、この記憶手段が記憶する値が所定値に達した場合に、前記研磨手段清掃手段は前記研磨手段を清掃することを特徴とする画像形成装置である。
【0016】
また、前記研磨手段清掃手段はブラシであることを特徴とする画像形成装置である。
【0017】
上記に示したような画像形成装置により、搬送ベルトの表面状態の変化による搬送ベルト表面と搬送ベルトに当接した部材等との負荷の上昇や搬送ベルトクリーニング部材の捲れや画像不良を確実に防止するために、搬送ベルト表面の表面状態を一定あるいは問題が発生する状態以前の状態に保つような画像形成装置を提供することが出来る。
【0018】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る画像形成装置の実施例を図面に基づいて詳しく説明する。
【0019】
<第1の実施の形態>
図1は、本発明に係る画像形成装置の第1の実施の形態を示す概略構成図であり、図2は本発明に係る画像形成装置の搬送ベルト周辺を示す概略構成図である。
【0020】
図1および図2において、本実施例の画像形成装置はカラー多重転写装置であり、装置内には第1、第2、第3、第4の画像形成部Pa、Pb、Pc、Pdが併設され、順次シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックのトナー像が潜像、現像、転写のプロセスを経て形成される。
【0021】
画像形成部Pa、Pb、Pc、Pdは、それぞれ専用の像担持体、本例では電子写真感光ドラム3a、3b、3c、3dを具備し、各感光ドラム3a、3b、3c、3d上に各色のトナー像が形成される。各感光ドラム3a、3b、3c、3dに隣接して記録材担持体130(以下、転写ベルト130と称する)が設置され、感光ドラム3a、3b、3c、3d上に形成された各色のトナー像が、転写ベルト130上に担持し搬送される転写材P上に転写される。さらに各色のトナー像が転写された転写材Pは、分離帯電器32により転写ベルト130から離脱され、定着部9で加熱及び加圧によりトナー像を定着した後、記録画像として装置外に排出される。
【0022】
感光ドラム3a、3b、3c、3dの外周には、それぞれドラム帯電器2a、2b、2c、2d、露光装置113a、113b、113c、113d、現像器1a、1b、1c、1d、転写帯電器24a、24b、24c、24d及びクリーナー4a、4b、4c、4d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117が設置されている。
【0023】
光源装置から発せられたレーザー光をポリゴンミラー117を回転して走査し、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3a、3b、3c、3dの母線上に集光して露光することにより、感光ドラム3a、3b、3c、3d上に画像信号に応じた潜像が形成される。
【0024】
現像器1a、1b、1c、1dには、現像剤としてそれぞれシアン、マゼンタ、イエロー及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1a、1b、1c、1dは、それぞれ感光ドラム3a、3b、3c、3d上の潜像を現像して、シアントナー像、マゼンタトナー像、イエロートナー像及びブラックトナー像として顕像化する。
【0025】
転写材Pは転写材カセット10に収容され、そこから複数の搬送ローラ及びレジストローラ12を経て転写ベルト130上に供給され、転写ベルト130による搬送で感光ドラム3a、3b、3c、3dと対向した転写部に順次送られる。
【0026】
転写ベルト130は、ポリエチレンテレフタレート樹脂シート(PET樹脂)や、ポリフッ化ビニリデン樹脂シート、ポリウレタン樹脂シート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、あるいはポリイミド樹脂シートなどで形成された継ぎ目を有しない(シームレス)ベルトが用いられている。そして、駆動ローラ13によりこの転写ベルト130が回転し、転写材Pがレジストローラ12から転写ベルト130に送り出され、転写材Pが第1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画像形成部Paの感光ドラム3aに対し画像形成を行なう。そして感光ドラム3aの下側の転写部で転写帯電器24aが電界または電荷を付与することにより、感光ドラム3a上に形成された第1色目のトナー像が転写材P上に転写される。この転写により転写材Pは転写ベルト130上に静電吸着力でしっかりと保持され、第2画像形成部Pb以降に搬送される。
【0027】
転写帯電器24はブレード、ローラ、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。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。
【0028】
第2〜第4画像形成部Pb〜Pdでの画像形成、転写も第1画像形成部Paと同様に行われる。次いで4色のトナー像を転写された転写材Pは、転写ベルト130の搬送方向下流部で分離帯電器32により除電して静電吸着力を減衰させることによって、転写ベルト130の末端から離脱する。特に、低湿環境では転写材も乾燥して電気抵抗が高くなるため、転写ベルトとの静電吸着力が大きくなり、分離帯電器の効果は大きくなる。通常、分離帯電器は、トナー像未定着の状態で転写材Pに帯電するため、非接触帯電器が用いられる。
【0029】
また、転写材Pの転写ベルト130からの離脱位置から転写ベルト進行方向下流には転写ベルト130表面に付着した飛散トナー等をクリーニングする転写ベルトクリーニングブレード20が常時転写ベルトに当接され、またその下流に転写ベルトクリーニングウェブ19が備えられている。
【0030】
そして離脱した転写材Pは定着装置9に搬送され、定着によりトナー像の混色及び転写材Pへの固定が行われ、フルカラーのコピー画像に形成され、排紙トレイ63に排出される。
【0031】
さて、本発明にかかる研磨手段および研磨手段清掃手段についてさらに説明する。
【0032】
転写材Pの転写ベルト130からの離脱位置より転写ベルト進行方向下流には転写ベルトの表面に接するように研磨ローラ71と転写ベルトを挟んで対向した研磨ローラバックアップ81が備えられている。図3に示すように、研磨ローラ71は基材たるアルミパイプ72と、その周囲に巻き付けられた研磨シート73とから概略構成されている。研磨シート73は、ラッピングフィルム(3M社製)#320を使用した。これは、樹脂のシート上に研磨剤としてのアルミナの粒子が表面に一様に糊着されたものである。又、研磨ローラ71の直径D1は20mm、長手方向の長さL1は330mmに設定されている。そして研磨ローラ71は、図4に示すように、図示しないモータによってアルミパイプ72長手方向中心線の回りに回転可能とされ、かつ図示しない偏心カムによって揺動自在とされ、転写ベルト130に対して接離自在に構成されている。
【0033】
また、研磨ローラ71には研磨ローラ清掃部材91が研磨ローラ表面に当接するように備えられ、図示しない接続部材により研磨ローラ支持部材74に固定され、常に当接している。図5に示すように、研磨ローラ清掃部材91は板金92とワイヤブラシ93から概略構成され、清掃部材91の幅W2は5mm、長手方向の長さL2は330mm、ワイヤー長さH2は8mmに設定されている。清掃部材にはワイヤブラシの他にナイロンブラシ、アクリルブラシ等でも好適である。そして、研磨ローラ71と研磨ローラ清掃部材91の当接位置下方には、研磨ローラ71により研磨された研磨ローラ表面に付着した転写ベルトの研磨粉を回収する受け皿94が備えられている。
【0034】
また、図6に示すように、研磨ローラバックアップ81は基板となる板金82とその表面に貼られたスポンジ83とスポンジの表面に貼られたバックアップシート84から概略構成されている。スポンジ83は研磨動作時における研磨ローラ71の当接の不均一を防止するために備えられ、厚さは2mmに設定されている。また、バックアップシート84は高密度ポリエチレンのシートであり、なかでも滑り性の高いものを使用した。これは転写ベルト130の走行時における駆動負荷を軽減するためである。
【0035】
次に本実施の形態にかかる研磨動作について説明する。
【0036】
本実施の形態において、転写ベルト130の走行速度は135mm/sであり、研磨ローラ71は研磨ローラ総圧800gで順方向に1.5倍の速度である200mm/s(191rpm)で回転させた。研磨ローラの順方向とは、図4に示すように、転写ベルト130の走行方向をa方向としたとき、研磨ローラ71がb方向に回転することで、研磨動作時における転写ベルト駆動負荷を減らす効果がある。
【0037】
研磨動作を入れるタイミングは、前回の研磨動作から転写ベルト130の回転時間が100分を越えたとき、その画像形成動作が終了したときに研磨を行なうようにした。また、転写ベルト130の1周の回転時間は9.8秒であるのに対し、1回の研磨動作時間は転写ベルト130の2周の研磨である19.6秒にした。なお、研磨動作中においては、装置本体は待機状態に入り、画像形成動作が行なえないようにした。これは、画像形成中に転写ベルト表面の研磨動作が入ると、研磨ローラが転写ベルトに接する衝撃で色ズレなどの画像不良が発生してしまうからである。
【0038】
次に、本実施の形態の効果を説明する。
【0039】
転写ベルト130は新品の状態時に表面の粗し処理が施され、10点平均粗さRzが4μm程度にされ、このとき、転写ベルト130表面の摩擦係数は0.25程度である。画像形成動作を繰り返してゆくに伴い、転写ベルト表面の粗し量の減少や、飛散したトナーなどのフィルミング現象により転写ベルト表面の摩擦係数が上昇してゆき、0.4を越えると転写ベルト表面と転写ベルトに当接した部材等との負荷の上昇に伴う色ズレ等の画像不良や転写ベルトクリーニングブレード20の捲れが発生した。
【0040】
図7に本実施の形態で使用した研磨ローラ71の新品の研磨ローラ▲1▼と30分間研磨に使用した研磨ローラ(清掃無し)▲2▼と60分間研磨に使用した研磨ローラ(清掃無し)▲3▼の研磨時間と転写ベルト130の摩擦係数の低下の関係を示す。画像形成時に問題が発生する摩擦係数0.4の転写ベルトを研磨し摩擦係数を新品の転写ベルトの摩擦係数0.25まで低下させるには、新品の研磨ローラ▲1▼では約10分間の研磨が必要なのに対し、30分間研磨に使用した研磨ローラ▲2▼では約15分間、60分研磨に使用したローラ▲3▼では約20分間の研磨時間を要した。これは、研磨手段は多数回の研磨動作を繰り返してゆくと、砥粒子の剥がれ等の研磨手段表面の劣化や、搬送ベルトの研磨粉の研磨手段表面への付着により、研磨能力が低下してくるからである。これに対し、本実施の形態における研磨ローラ清掃部材91により清掃しながら60分間研磨に使用した研磨ローラの研磨時間と転写ベルト130の摩擦係数の低下の関係を▲4▼に示す。この研磨ローラにおいては、摩擦係数0.4の転写ベルトを研磨し摩擦係数を0.25まで低下させるには、約11分間の研磨が必要であった。これは、新品の研磨ローラとほぼ同等の研磨能力を示している。
【0041】
図8に本実施の形態における転写ベルト130の積算回転時間と転写ベルト130の摩擦係数の変化の様子を示す。グラフ▲5▼は研磨ローラ清掃部材91無しの転写ベルト130の摩擦係数の変化であり、グラフ▲6▼は研磨ローラ清掃部材91を研磨ローラ71に常に当接させたときの転写ベルト130の摩擦係数の変化である。このとき、どちらも、転写ベルトの回転時間が前回の研磨動作から100分を越えたときに、19.6秒の研磨動作を行なっている。グラフ▲5▼が多数回の画像形成を繰り返してゆくに伴い、徐々に転写ベルトの摩擦係数が上昇し、画像形成時に問題が発生する摩擦係数0.4まで上がってしまうのに対し、グラフ▲6▼は多数回の画像形成を繰り返しても、常に摩擦係数が0.25から0.3を維持していた。
【0042】
このように、研磨ローラに研磨ローラ清掃部材を常時当接させ、研磨動作を行なったところ、新品の転写ベルトが表面粗さ4μm程度、表面の摩擦係数0.25に対し、転写ベルトの表面粗さは3〜5μmを維持し、摩擦係数は0.25〜0.3を維持する事が出来、転写ベルトの表面状態の変化に伴う色ズレ等の画像不良や転写ベルトクリーニングブレードの捲れを防止でき、良好な画像を得ることが出来た。
【0043】
以上のように、研磨手段に研磨手段清掃部材を常時当接させ、定期的に研磨動作を行なうことにより、研磨手段の能力低下による転写ベルトの表面状態の変化に伴う転写ベルト表面と転写ベルトに当接した部材等との負荷の上昇や転写ベルトクリーニング部材の捲れや色ズレ等の画像不良を確実に防止する事が出来る。
【0044】
また、別の研磨手段として図9のようなブラシローラ95を使用しても良い。ブラシローラ95は常に研磨ローラ71に当接するように備えられ、さらに研磨ローラ71の図示しない回転駆動源によりブラシローラ95も研磨ローラの回転方向に対し逆方向に回転させるようにした。図10に示すように、ブラシローラ95は、芯部材96と、芯部96の回りに植設されたブラシ部材97とから概略構成されている。ブラシ部材97の素材としては、ワイヤー、ナイロン、アクリルなどが適当である。このように、研磨ローラの清掃部材としてブラシローラを採用し、ブラシローラを回転させながら研磨ローラの清掃を行なうことによっても、同様な効果を得ることができた。
【0045】
<第2の実施の形態>
次に、図11に基づいて第2の実施の形態を説明する。本実施の形態は、第1の実施の形態と同様な構成であるが、第1の実施の形態において、研磨ローラ71に研磨ローラ清掃部材91が常時当接し研磨ローラの清掃を行なっていたのに対し、本実施の形態においては、定期的に研磨ローラの清掃を行なうという点が異なっている。
【0046】
本実施の形態において、研磨ローラ清掃部材91は研磨ローラ71が研磨動作を行なっていないときの転写ベルトから離脱した待機位置Bにて当接するように配置されている。そして、研磨ローラ71と研磨ローラ清掃部材91の当接位置下方には、研磨ローラ71により研磨された転写ベルトの研磨粉を回収する受け皿94が備えられている。
【0047】
研磨ローラ清掃は、研磨ローラ71が研磨動作位置Aにて転写ベルト130の研磨動作を行ない、転写ベルト130から離脱し待機位置Bに戻ったときに行なわれる。研磨ローラ71は待機位置Bに戻ると研磨動作時と同方向に10周回転し、待機位置Bにて当接した研磨ローラ清掃部材91により清掃が行なわれる。
【0048】
また、研磨ローラ清掃部材としてブラシローラ95を使用し、研磨ローラの待機位置Bにて研磨ローラとブラシローラを回転させながら研磨ローラ清掃を行なっても好適である。
【0049】
このように研磨ローラの清掃を行なったところ、第1の実施の形態同様、転写ベルト130の表面粗さは3〜5μmを維持し、転写ベルト表面の摩擦係数は0.25〜0.3を維持する事が出来、転写ベルトの表面状態の変化に伴う色ズレ等の画像不良や転写ベルトクリーニングブレードの捲れを防止でき、良好な画像を得ることが出来た。さらに、転写ベルトの積算回転時間に対する研磨ローラへの研磨ローラ清掃部材の当接時間が短くなるため、研磨ローラの砥粒子の剥がれ等の劣化がより少なくなり、研磨ローラの耐久寿命を延ばすことが出来た。
【0050】
<第3の実施の形態>
次に、図12に基づいて第3の実施の形態を説明する。本実施の形態は、第2の実施の形態と同様な構成であるが、第2の実施の形態において、研磨ローラ清掃部材91は研磨ローラ71に待機位置にて当接し、研磨ローラの清掃を行なっていたが、本実施の形態においては、研磨ローラの待機位置と清掃位置が異なり、前回の研磨ローラの清掃からの転写ベルトの研磨時間が所定値に達したときに、研磨ローラ清掃手段は研磨ローラの清掃を行なうという点が異なっている。
【0051】
本実施の形態において、研磨ローラ清掃部材91は研磨ローラ71が研磨動作を行なっていないときの転写ベルトから離脱した待機位置Bとは別の清掃位置Cにて当接するように配置されている。そして、研磨ローラ71と研磨ローラ清掃部材91の当接位置下方には、研磨ローラ71により研磨された転写ベルトの研磨粉を回収する受け皿94が備えられている。
【0052】
研磨ローラ71による研磨動作は、前回の研磨動作が行なわれてから転写ベルト130の回転時間が100分を越えたときに転写ベルト2周分である19.6秒間行われるが、研磨ローラ清掃は、前回の研磨ローラの清掃から研磨動作が10回分である196秒に達したときに行なわれる。そのとき、研磨ローラ71は通常時の研磨ローラの待機位置Bとは異なる清掃位置Cに移動し、研磨動作と同方向に20周回転し、待機位置Cにて当接した研磨ローラ清掃部材91により清掃が行なわれる。これは、研磨ローラ71が、清掃してから10回の研磨動作による転写ベルトの研磨粉の付着では、新品の研磨ローラに比べ、研磨能力に差が見られなかった結果に基づいている。
【0053】
また、研磨ローラ清掃部材91に研磨ローラ71との接離機構を備え、研磨ローラ清掃時にのみ研磨ローラ清掃部材を当接させるようにしても同様の効果が得られた。
【0054】
また、研磨ローラ清掃部材としてブラシローラ95を使用し、研磨ローラの清掃位置にて研磨ローラとブラシローラを回転させながら研磨ローラ清掃を行なっても好適である。
【0055】
このように研磨ローラの清掃を行なったところ、第1または2の実施の形態同様、転写ベルト130の表面粗さは3〜5μmを維持し、転写ベルト表面の摩擦係数は0.25〜0.3を維持する事が出来、転写ベルトの表面状態の変化に伴う色ズレ等の画像不良や転写ベルトクリーニングブレードの捲れを防止でき、良好な画像を得ることが出来た。さらに、第1または第2の実施の形態に比べ、転写ベルトの積算回転時間に対する研磨ローラへの研磨ローラ清掃部材の当接時間がさらに短くなるため、研磨ローラの砥粒子の剥がれ等の劣化がより少なくなり、研磨ローラの耐久寿命をさらに延ばすことが出来た。
【0056】
<第4の実施の形態>
次に、図13に基づいて第4の実施の形態を説明する。本実施の形態は、中間転写方式の画像形成装置に適用した例である。概略的に説明すると、感光ドラム3a、3b、3c、3d上に各色のトナー像が形成され、各感光ドラム3a、3b、3c、3dに隣接して中間転写ベルト201が設置され、感光ドラム3a、3b、3c、3d上に形成された各色のトナー像が、中間転写ベルト上に一次転写ローラ202a、202b、202c、202dにより一次転写され、中間転写ベルト201上に担持され搬送されたトナー像は、二次転写ローラ204及び対向ローラ205により転写材P上に転写される。さらにトナー像が転写された転写材Pは、定着部9で加熱及び加圧によりトナー像を定着した後、記録画像として装置外に排出される。
【0057】
二次転写部の中間転写ベルト201の走行方向下流には中間転写ベルトの表面に接するように研磨ローラ71と中間転写ベルトを挟んで対向した研磨ローラバックアップ81が備えられ、研磨ローラ71は接離可能に構成されている。また、研磨ローラ71には研磨ローラ清掃部材91が当接されている。
【0058】
また、研磨動作は、前回の研磨動作から中間転写ベルト201の回転時間が100分を越えたとき、その画像形成動作が終了したときに中間転写ベルト2周の研磨を行なうようにした。その結果、中間転写ベルト201は新品で10点平均粗さRzが4μmに対して、繰り返しの画像形成後も3〜5μmを維持し、中間転写ベルト201表面の摩擦係数は新品で0.25に対して、繰り返しの画像形成後も0.25〜0.3を維持する事が出来、中間転写ベルトの表面状態の変化に伴う色ズレ等の画像不良や中間転写ベルトクリーニングブレード210の捲れを防止でき、良好な画像を得ることが出来た。
【0059】
【発明の効果】
以上説明したように本発明では、搬送ベルトの表面を研磨する接離可能な研磨手段を備え、さらに研磨手段を清掃する研磨手段清掃手段を備えることにより、多数回の研磨動作を繰り返しによる研磨手段の能力低下に伴う搬送ベルトの表面状態の変化による搬送ベルト表面と搬送ベルトに当接した部材等との負荷の上昇や搬送ベルトクリーニング部材の捲れや画像不良を確実に防止するために、搬送ベルト表面の表面状態を一定あるいは問題が発生する状態以前の状態に保つような画像形成装置を提供することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る画像形成装置の第1又は第2の実施の形態を示す概略構成図である。
【図2】図1の画像形成装置の転写ベルト周辺を示す概略構成図である。
【図3】研磨ローラの概略構成図である。
【図4】第1の実施の形態における研磨ローラ周辺の概略構成図である。
【図5】研磨ローラ清掃部材の概略構成図である。
【図6】研磨ローラバックアップの概略構成図である。
【図7】研磨ローラの使用状況に対する研磨時間と転写ベルトの摩擦係数の変化の関係を示した図である。
【図8】転写ベルトの積算回転時間と転写ベルトの摩擦係数の変化の様子を示す。
【図9】研磨ローラ清掃手段としてブラシローラを使用した概略構成図である。
【図10】ブラシローラの概略構成図である。
【図11】第2の実施の形態における研磨ローラ周辺の概略構成図である。
【図12】第3の実施の形態における研磨ローラ周辺の概略構成図である。
【図13】本発明に係る画像形成装置の第4の実施の形態を示す概略構成図である。
【符号の説明】
20 転写ベルトクリーニングブレード
71 研磨ローラ
81 研磨ローラバックアップ
91 研磨ローラ清掃部材
94 受け皿
130 転写ベルト
201 中間転写ベルト
【発明の属する技術分野】
本発明は,搬送ベルトを走行させつつ,感光体上にトナー像を形成し,このトナー像を搬送ベルトもしくはその上に担持されている記録材に転写して画像を得る画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、複数の画像形成部を備え、各画像形成部でそれぞれ色の異なったトナー像を形成し、そのトナー像を同一記録材上に順次重ね合わせて転写してカラー画像を形成する画像形成装置が種々提案され、中でも高速記録には無端状の転写ベルトを用いた多色電子写真方式のカラー複写機が用いられている。
【0003】
また、トナー像を一度、中間転写体上に転写したのちに転写材に転写してカラー画像を形成する中間転写方式の画像形成装置も種々提案されている。
【0004】
これらの画像形成装置のなかには、転写ベルトにポリカーボネイド等のシートの両端をつなぎ合わせたものを使用していたものもある。このような製品では、長期の使用をしていくと継ぎ目の破断などが発生する。しかし、最近ではシームレス(継ぎ目無し)の転写ベルトが出来るようになり、長寿命化が進んでいる。
【0005】
しかしながら,前記した従来技術に係る画像形成装置における搬送ベルトの長寿命化に伴い、長時間の使用による搬送ベルトの表面状態の変化が顕著になってきた。この原因としては例えば、搬送ベルトの表面にトナーが固着するフィルミング現象や、搬送ベルトとクリーニング部材等の当接によって搬送ベルト表面が摩耗してしまうといったことが挙げられる。
【0006】
このような表面状態の変化によって、搬送ベルト表面の摩擦係数が変化し、搬送ベルト表面と搬送ベルトに当接した部材等との負荷が上昇し、搬送ベルトの走行時にその走行速度が不安定になる。これにより、特に、感光体をトナーの色ごとに多数組備えたタンデム式の画像形成装置の場合には,搬送ベルトの走行速度の不安定により各色のトナー像が正しく重ね合わせられずに,いわゆる色ズレが生じて画像品質が著しく劣化する結果となる。
【0007】
さらに、耐久変化が進むと搬送ベルトを張架する駆動ローラの駆動モータの駆動能力を超えてしまい搬送ベルトの走行が出来なくなってしまう。
【0008】
また、搬送ベルト表面をクリーニングするクリーニングブレード等は搬送ベルト表面の摩擦係数が上昇すると、摩擦力が大きくなり捲れてしまうといった問題が生じる。
【0009】
このため、搬送ベルト表面を研磨し、リフレッシュすることで搬送ベルトの表面状態を初期の状態を保とうとした画像形成装置が種々提案されてきた。例えば、コピー枚数を記憶し、定期的に搬送ベルトの表面を研磨するようにしたものが挙げられる(特開平7−175346号公報)。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記した従来技術に係る画像形成装置には、次のような問題点があった。
【0011】
まず、研磨手段は多数回の研磨動作を繰り返してゆくと、砥粒子の剥がれ等の研磨手段表面の劣化や、搬送ベルトの研磨粉の研磨手段表面への付着により、研磨能力が低下してくる。よって、画像形成装置の耐久状況が進むに連れ、1回の研磨動作による搬送ベルトの摩擦係数の低下が減少するため、摩擦係数を一定値あるいは問題の生じる値以下に保っておくことが出来ず、問題が生じる場合があった。
【0012】
したがって、本発明の目的は、多数回の研磨動作を行なうことでの研磨手段の能力低下による搬送ベルトの表面状態の変化に伴う搬送ベルト表面と搬送ベルトに当接した部材等との負荷の上昇や搬送ベルトクリーニング部材の捲れや画像不良を確実に防止するために、搬送ベルト表面の表面状態を一定あるいは問題が発生する状態以前の状態に保つような画像形成装置を提供することである。
【0013】
【課題を解決するための手段】
本発明にかかる目的は以下の画像形成装置にて達成される。
【0014】
要約すれば、本発明は、表面にトナー像が形成される感光体と、前記感光体の表面上に形成されたトナー像が転写される、もしくは、前記感光体の表面上に形成されたトナー像が転写される記録材を搬送する搬送ベルトと、前記搬送ベルトの表面を研磨する研磨手段と、を有する画像形成装置において、前記研磨手段を清掃する研磨手段清掃手段を有することを特徴とする画像形成装置である。
【0015】
また、前記画像形成装置は前記研磨手段による前記搬送ベルトの積算研磨時間を記憶する記憶手段を備え、この記憶手段が記憶する値が所定値に達した場合に、前記研磨手段清掃手段は前記研磨手段を清掃することを特徴とする画像形成装置である。
【0016】
また、前記研磨手段清掃手段はブラシであることを特徴とする画像形成装置である。
【0017】
上記に示したような画像形成装置により、搬送ベルトの表面状態の変化による搬送ベルト表面と搬送ベルトに当接した部材等との負荷の上昇や搬送ベルトクリーニング部材の捲れや画像不良を確実に防止するために、搬送ベルト表面の表面状態を一定あるいは問題が発生する状態以前の状態に保つような画像形成装置を提供することが出来る。
【0018】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る画像形成装置の実施例を図面に基づいて詳しく説明する。
【0019】
<第1の実施の形態>
図1は、本発明に係る画像形成装置の第1の実施の形態を示す概略構成図であり、図2は本発明に係る画像形成装置の搬送ベルト周辺を示す概略構成図である。
【0020】
図1および図2において、本実施例の画像形成装置はカラー多重転写装置であり、装置内には第1、第2、第3、第4の画像形成部Pa、Pb、Pc、Pdが併設され、順次シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックのトナー像が潜像、現像、転写のプロセスを経て形成される。
【0021】
画像形成部Pa、Pb、Pc、Pdは、それぞれ専用の像担持体、本例では電子写真感光ドラム3a、3b、3c、3dを具備し、各感光ドラム3a、3b、3c、3d上に各色のトナー像が形成される。各感光ドラム3a、3b、3c、3dに隣接して記録材担持体130(以下、転写ベルト130と称する)が設置され、感光ドラム3a、3b、3c、3d上に形成された各色のトナー像が、転写ベルト130上に担持し搬送される転写材P上に転写される。さらに各色のトナー像が転写された転写材Pは、分離帯電器32により転写ベルト130から離脱され、定着部9で加熱及び加圧によりトナー像を定着した後、記録画像として装置外に排出される。
【0022】
感光ドラム3a、3b、3c、3dの外周には、それぞれドラム帯電器2a、2b、2c、2d、露光装置113a、113b、113c、113d、現像器1a、1b、1c、1d、転写帯電器24a、24b、24c、24d及びクリーナー4a、4b、4c、4d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117が設置されている。
【0023】
光源装置から発せられたレーザー光をポリゴンミラー117を回転して走査し、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3a、3b、3c、3dの母線上に集光して露光することにより、感光ドラム3a、3b、3c、3d上に画像信号に応じた潜像が形成される。
【0024】
現像器1a、1b、1c、1dには、現像剤としてそれぞれシアン、マゼンタ、イエロー及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1a、1b、1c、1dは、それぞれ感光ドラム3a、3b、3c、3d上の潜像を現像して、シアントナー像、マゼンタトナー像、イエロートナー像及びブラックトナー像として顕像化する。
【0025】
転写材Pは転写材カセット10に収容され、そこから複数の搬送ローラ及びレジストローラ12を経て転写ベルト130上に供給され、転写ベルト130による搬送で感光ドラム3a、3b、3c、3dと対向した転写部に順次送られる。
【0026】
転写ベルト130は、ポリエチレンテレフタレート樹脂シート(PET樹脂)や、ポリフッ化ビニリデン樹脂シート、ポリウレタン樹脂シート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、あるいはポリイミド樹脂シートなどで形成された継ぎ目を有しない(シームレス)ベルトが用いられている。そして、駆動ローラ13によりこの転写ベルト130が回転し、転写材Pがレジストローラ12から転写ベルト130に送り出され、転写材Pが第1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画像形成部Paの感光ドラム3aに対し画像形成を行なう。そして感光ドラム3aの下側の転写部で転写帯電器24aが電界または電荷を付与することにより、感光ドラム3a上に形成された第1色目のトナー像が転写材P上に転写される。この転写により転写材Pは転写ベルト130上に静電吸着力でしっかりと保持され、第2画像形成部Pb以降に搬送される。
【0027】
転写帯電器24はブレード、ローラ、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。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。
【0028】
第2〜第4画像形成部Pb〜Pdでの画像形成、転写も第1画像形成部Paと同様に行われる。次いで4色のトナー像を転写された転写材Pは、転写ベルト130の搬送方向下流部で分離帯電器32により除電して静電吸着力を減衰させることによって、転写ベルト130の末端から離脱する。特に、低湿環境では転写材も乾燥して電気抵抗が高くなるため、転写ベルトとの静電吸着力が大きくなり、分離帯電器の効果は大きくなる。通常、分離帯電器は、トナー像未定着の状態で転写材Pに帯電するため、非接触帯電器が用いられる。
【0029】
また、転写材Pの転写ベルト130からの離脱位置から転写ベルト進行方向下流には転写ベルト130表面に付着した飛散トナー等をクリーニングする転写ベルトクリーニングブレード20が常時転写ベルトに当接され、またその下流に転写ベルトクリーニングウェブ19が備えられている。
【0030】
そして離脱した転写材Pは定着装置9に搬送され、定着によりトナー像の混色及び転写材Pへの固定が行われ、フルカラーのコピー画像に形成され、排紙トレイ63に排出される。
【0031】
さて、本発明にかかる研磨手段および研磨手段清掃手段についてさらに説明する。
【0032】
転写材Pの転写ベルト130からの離脱位置より転写ベルト進行方向下流には転写ベルトの表面に接するように研磨ローラ71と転写ベルトを挟んで対向した研磨ローラバックアップ81が備えられている。図3に示すように、研磨ローラ71は基材たるアルミパイプ72と、その周囲に巻き付けられた研磨シート73とから概略構成されている。研磨シート73は、ラッピングフィルム(3M社製)#320を使用した。これは、樹脂のシート上に研磨剤としてのアルミナの粒子が表面に一様に糊着されたものである。又、研磨ローラ71の直径D1は20mm、長手方向の長さL1は330mmに設定されている。そして研磨ローラ71は、図4に示すように、図示しないモータによってアルミパイプ72長手方向中心線の回りに回転可能とされ、かつ図示しない偏心カムによって揺動自在とされ、転写ベルト130に対して接離自在に構成されている。
【0033】
また、研磨ローラ71には研磨ローラ清掃部材91が研磨ローラ表面に当接するように備えられ、図示しない接続部材により研磨ローラ支持部材74に固定され、常に当接している。図5に示すように、研磨ローラ清掃部材91は板金92とワイヤブラシ93から概略構成され、清掃部材91の幅W2は5mm、長手方向の長さL2は330mm、ワイヤー長さH2は8mmに設定されている。清掃部材にはワイヤブラシの他にナイロンブラシ、アクリルブラシ等でも好適である。そして、研磨ローラ71と研磨ローラ清掃部材91の当接位置下方には、研磨ローラ71により研磨された研磨ローラ表面に付着した転写ベルトの研磨粉を回収する受け皿94が備えられている。
【0034】
また、図6に示すように、研磨ローラバックアップ81は基板となる板金82とその表面に貼られたスポンジ83とスポンジの表面に貼られたバックアップシート84から概略構成されている。スポンジ83は研磨動作時における研磨ローラ71の当接の不均一を防止するために備えられ、厚さは2mmに設定されている。また、バックアップシート84は高密度ポリエチレンのシートであり、なかでも滑り性の高いものを使用した。これは転写ベルト130の走行時における駆動負荷を軽減するためである。
【0035】
次に本実施の形態にかかる研磨動作について説明する。
【0036】
本実施の形態において、転写ベルト130の走行速度は135mm/sであり、研磨ローラ71は研磨ローラ総圧800gで順方向に1.5倍の速度である200mm/s(191rpm)で回転させた。研磨ローラの順方向とは、図4に示すように、転写ベルト130の走行方向をa方向としたとき、研磨ローラ71がb方向に回転することで、研磨動作時における転写ベルト駆動負荷を減らす効果がある。
【0037】
研磨動作を入れるタイミングは、前回の研磨動作から転写ベルト130の回転時間が100分を越えたとき、その画像形成動作が終了したときに研磨を行なうようにした。また、転写ベルト130の1周の回転時間は9.8秒であるのに対し、1回の研磨動作時間は転写ベルト130の2周の研磨である19.6秒にした。なお、研磨動作中においては、装置本体は待機状態に入り、画像形成動作が行なえないようにした。これは、画像形成中に転写ベルト表面の研磨動作が入ると、研磨ローラが転写ベルトに接する衝撃で色ズレなどの画像不良が発生してしまうからである。
【0038】
次に、本実施の形態の効果を説明する。
【0039】
転写ベルト130は新品の状態時に表面の粗し処理が施され、10点平均粗さRzが4μm程度にされ、このとき、転写ベルト130表面の摩擦係数は0.25程度である。画像形成動作を繰り返してゆくに伴い、転写ベルト表面の粗し量の減少や、飛散したトナーなどのフィルミング現象により転写ベルト表面の摩擦係数が上昇してゆき、0.4を越えると転写ベルト表面と転写ベルトに当接した部材等との負荷の上昇に伴う色ズレ等の画像不良や転写ベルトクリーニングブレード20の捲れが発生した。
【0040】
図7に本実施の形態で使用した研磨ローラ71の新品の研磨ローラ▲1▼と30分間研磨に使用した研磨ローラ(清掃無し)▲2▼と60分間研磨に使用した研磨ローラ(清掃無し)▲3▼の研磨時間と転写ベルト130の摩擦係数の低下の関係を示す。画像形成時に問題が発生する摩擦係数0.4の転写ベルトを研磨し摩擦係数を新品の転写ベルトの摩擦係数0.25まで低下させるには、新品の研磨ローラ▲1▼では約10分間の研磨が必要なのに対し、30分間研磨に使用した研磨ローラ▲2▼では約15分間、60分研磨に使用したローラ▲3▼では約20分間の研磨時間を要した。これは、研磨手段は多数回の研磨動作を繰り返してゆくと、砥粒子の剥がれ等の研磨手段表面の劣化や、搬送ベルトの研磨粉の研磨手段表面への付着により、研磨能力が低下してくるからである。これに対し、本実施の形態における研磨ローラ清掃部材91により清掃しながら60分間研磨に使用した研磨ローラの研磨時間と転写ベルト130の摩擦係数の低下の関係を▲4▼に示す。この研磨ローラにおいては、摩擦係数0.4の転写ベルトを研磨し摩擦係数を0.25まで低下させるには、約11分間の研磨が必要であった。これは、新品の研磨ローラとほぼ同等の研磨能力を示している。
【0041】
図8に本実施の形態における転写ベルト130の積算回転時間と転写ベルト130の摩擦係数の変化の様子を示す。グラフ▲5▼は研磨ローラ清掃部材91無しの転写ベルト130の摩擦係数の変化であり、グラフ▲6▼は研磨ローラ清掃部材91を研磨ローラ71に常に当接させたときの転写ベルト130の摩擦係数の変化である。このとき、どちらも、転写ベルトの回転時間が前回の研磨動作から100分を越えたときに、19.6秒の研磨動作を行なっている。グラフ▲5▼が多数回の画像形成を繰り返してゆくに伴い、徐々に転写ベルトの摩擦係数が上昇し、画像形成時に問題が発生する摩擦係数0.4まで上がってしまうのに対し、グラフ▲6▼は多数回の画像形成を繰り返しても、常に摩擦係数が0.25から0.3を維持していた。
【0042】
このように、研磨ローラに研磨ローラ清掃部材を常時当接させ、研磨動作を行なったところ、新品の転写ベルトが表面粗さ4μm程度、表面の摩擦係数0.25に対し、転写ベルトの表面粗さは3〜5μmを維持し、摩擦係数は0.25〜0.3を維持する事が出来、転写ベルトの表面状態の変化に伴う色ズレ等の画像不良や転写ベルトクリーニングブレードの捲れを防止でき、良好な画像を得ることが出来た。
【0043】
以上のように、研磨手段に研磨手段清掃部材を常時当接させ、定期的に研磨動作を行なうことにより、研磨手段の能力低下による転写ベルトの表面状態の変化に伴う転写ベルト表面と転写ベルトに当接した部材等との負荷の上昇や転写ベルトクリーニング部材の捲れや色ズレ等の画像不良を確実に防止する事が出来る。
【0044】
また、別の研磨手段として図9のようなブラシローラ95を使用しても良い。ブラシローラ95は常に研磨ローラ71に当接するように備えられ、さらに研磨ローラ71の図示しない回転駆動源によりブラシローラ95も研磨ローラの回転方向に対し逆方向に回転させるようにした。図10に示すように、ブラシローラ95は、芯部材96と、芯部96の回りに植設されたブラシ部材97とから概略構成されている。ブラシ部材97の素材としては、ワイヤー、ナイロン、アクリルなどが適当である。このように、研磨ローラの清掃部材としてブラシローラを採用し、ブラシローラを回転させながら研磨ローラの清掃を行なうことによっても、同様な効果を得ることができた。
【0045】
<第2の実施の形態>
次に、図11に基づいて第2の実施の形態を説明する。本実施の形態は、第1の実施の形態と同様な構成であるが、第1の実施の形態において、研磨ローラ71に研磨ローラ清掃部材91が常時当接し研磨ローラの清掃を行なっていたのに対し、本実施の形態においては、定期的に研磨ローラの清掃を行なうという点が異なっている。
【0046】
本実施の形態において、研磨ローラ清掃部材91は研磨ローラ71が研磨動作を行なっていないときの転写ベルトから離脱した待機位置Bにて当接するように配置されている。そして、研磨ローラ71と研磨ローラ清掃部材91の当接位置下方には、研磨ローラ71により研磨された転写ベルトの研磨粉を回収する受け皿94が備えられている。
【0047】
研磨ローラ清掃は、研磨ローラ71が研磨動作位置Aにて転写ベルト130の研磨動作を行ない、転写ベルト130から離脱し待機位置Bに戻ったときに行なわれる。研磨ローラ71は待機位置Bに戻ると研磨動作時と同方向に10周回転し、待機位置Bにて当接した研磨ローラ清掃部材91により清掃が行なわれる。
【0048】
また、研磨ローラ清掃部材としてブラシローラ95を使用し、研磨ローラの待機位置Bにて研磨ローラとブラシローラを回転させながら研磨ローラ清掃を行なっても好適である。
【0049】
このように研磨ローラの清掃を行なったところ、第1の実施の形態同様、転写ベルト130の表面粗さは3〜5μmを維持し、転写ベルト表面の摩擦係数は0.25〜0.3を維持する事が出来、転写ベルトの表面状態の変化に伴う色ズレ等の画像不良や転写ベルトクリーニングブレードの捲れを防止でき、良好な画像を得ることが出来た。さらに、転写ベルトの積算回転時間に対する研磨ローラへの研磨ローラ清掃部材の当接時間が短くなるため、研磨ローラの砥粒子の剥がれ等の劣化がより少なくなり、研磨ローラの耐久寿命を延ばすことが出来た。
【0050】
<第3の実施の形態>
次に、図12に基づいて第3の実施の形態を説明する。本実施の形態は、第2の実施の形態と同様な構成であるが、第2の実施の形態において、研磨ローラ清掃部材91は研磨ローラ71に待機位置にて当接し、研磨ローラの清掃を行なっていたが、本実施の形態においては、研磨ローラの待機位置と清掃位置が異なり、前回の研磨ローラの清掃からの転写ベルトの研磨時間が所定値に達したときに、研磨ローラ清掃手段は研磨ローラの清掃を行なうという点が異なっている。
【0051】
本実施の形態において、研磨ローラ清掃部材91は研磨ローラ71が研磨動作を行なっていないときの転写ベルトから離脱した待機位置Bとは別の清掃位置Cにて当接するように配置されている。そして、研磨ローラ71と研磨ローラ清掃部材91の当接位置下方には、研磨ローラ71により研磨された転写ベルトの研磨粉を回収する受け皿94が備えられている。
【0052】
研磨ローラ71による研磨動作は、前回の研磨動作が行なわれてから転写ベルト130の回転時間が100分を越えたときに転写ベルト2周分である19.6秒間行われるが、研磨ローラ清掃は、前回の研磨ローラの清掃から研磨動作が10回分である196秒に達したときに行なわれる。そのとき、研磨ローラ71は通常時の研磨ローラの待機位置Bとは異なる清掃位置Cに移動し、研磨動作と同方向に20周回転し、待機位置Cにて当接した研磨ローラ清掃部材91により清掃が行なわれる。これは、研磨ローラ71が、清掃してから10回の研磨動作による転写ベルトの研磨粉の付着では、新品の研磨ローラに比べ、研磨能力に差が見られなかった結果に基づいている。
【0053】
また、研磨ローラ清掃部材91に研磨ローラ71との接離機構を備え、研磨ローラ清掃時にのみ研磨ローラ清掃部材を当接させるようにしても同様の効果が得られた。
【0054】
また、研磨ローラ清掃部材としてブラシローラ95を使用し、研磨ローラの清掃位置にて研磨ローラとブラシローラを回転させながら研磨ローラ清掃を行なっても好適である。
【0055】
このように研磨ローラの清掃を行なったところ、第1または2の実施の形態同様、転写ベルト130の表面粗さは3〜5μmを維持し、転写ベルト表面の摩擦係数は0.25〜0.3を維持する事が出来、転写ベルトの表面状態の変化に伴う色ズレ等の画像不良や転写ベルトクリーニングブレードの捲れを防止でき、良好な画像を得ることが出来た。さらに、第1または第2の実施の形態に比べ、転写ベルトの積算回転時間に対する研磨ローラへの研磨ローラ清掃部材の当接時間がさらに短くなるため、研磨ローラの砥粒子の剥がれ等の劣化がより少なくなり、研磨ローラの耐久寿命をさらに延ばすことが出来た。
【0056】
<第4の実施の形態>
次に、図13に基づいて第4の実施の形態を説明する。本実施の形態は、中間転写方式の画像形成装置に適用した例である。概略的に説明すると、感光ドラム3a、3b、3c、3d上に各色のトナー像が形成され、各感光ドラム3a、3b、3c、3dに隣接して中間転写ベルト201が設置され、感光ドラム3a、3b、3c、3d上に形成された各色のトナー像が、中間転写ベルト上に一次転写ローラ202a、202b、202c、202dにより一次転写され、中間転写ベルト201上に担持され搬送されたトナー像は、二次転写ローラ204及び対向ローラ205により転写材P上に転写される。さらにトナー像が転写された転写材Pは、定着部9で加熱及び加圧によりトナー像を定着した後、記録画像として装置外に排出される。
【0057】
二次転写部の中間転写ベルト201の走行方向下流には中間転写ベルトの表面に接するように研磨ローラ71と中間転写ベルトを挟んで対向した研磨ローラバックアップ81が備えられ、研磨ローラ71は接離可能に構成されている。また、研磨ローラ71には研磨ローラ清掃部材91が当接されている。
【0058】
また、研磨動作は、前回の研磨動作から中間転写ベルト201の回転時間が100分を越えたとき、その画像形成動作が終了したときに中間転写ベルト2周の研磨を行なうようにした。その結果、中間転写ベルト201は新品で10点平均粗さRzが4μmに対して、繰り返しの画像形成後も3〜5μmを維持し、中間転写ベルト201表面の摩擦係数は新品で0.25に対して、繰り返しの画像形成後も0.25〜0.3を維持する事が出来、中間転写ベルトの表面状態の変化に伴う色ズレ等の画像不良や中間転写ベルトクリーニングブレード210の捲れを防止でき、良好な画像を得ることが出来た。
【0059】
【発明の効果】
以上説明したように本発明では、搬送ベルトの表面を研磨する接離可能な研磨手段を備え、さらに研磨手段を清掃する研磨手段清掃手段を備えることにより、多数回の研磨動作を繰り返しによる研磨手段の能力低下に伴う搬送ベルトの表面状態の変化による搬送ベルト表面と搬送ベルトに当接した部材等との負荷の上昇や搬送ベルトクリーニング部材の捲れや画像不良を確実に防止するために、搬送ベルト表面の表面状態を一定あるいは問題が発生する状態以前の状態に保つような画像形成装置を提供することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る画像形成装置の第1又は第2の実施の形態を示す概略構成図である。
【図2】図1の画像形成装置の転写ベルト周辺を示す概略構成図である。
【図3】研磨ローラの概略構成図である。
【図4】第1の実施の形態における研磨ローラ周辺の概略構成図である。
【図5】研磨ローラ清掃部材の概略構成図である。
【図6】研磨ローラバックアップの概略構成図である。
【図7】研磨ローラの使用状況に対する研磨時間と転写ベルトの摩擦係数の変化の関係を示した図である。
【図8】転写ベルトの積算回転時間と転写ベルトの摩擦係数の変化の様子を示す。
【図9】研磨ローラ清掃手段としてブラシローラを使用した概略構成図である。
【図10】ブラシローラの概略構成図である。
【図11】第2の実施の形態における研磨ローラ周辺の概略構成図である。
【図12】第3の実施の形態における研磨ローラ周辺の概略構成図である。
【図13】本発明に係る画像形成装置の第4の実施の形態を示す概略構成図である。
【符号の説明】
20 転写ベルトクリーニングブレード
71 研磨ローラ
81 研磨ローラバックアップ
91 研磨ローラ清掃部材
94 受け皿
130 転写ベルト
201 中間転写ベルト
Claims (3)
- 表面にトナー像が形成される感光体と、前記感光体の表面上に形成されたトナー像が転写される、もしくは、前記感光体の表面上に形成されたトナー像が転写される記録材を搬送する搬送ベルトと、前記搬送ベルトの表面を研磨する研磨手段と、を有する画像形成装置において、前記研磨手段を清掃する研磨手段清掃手段を有することを特徴とする画像形成装置。
- 前記画像形成装置は前記研磨手段による前記搬送ベルトの積算研磨時間を記憶する記憶手段を備え、この記憶手段が記憶する値が所定値に達した場合に、前記研磨手段清掃手段は前記研磨手段を清掃することを特徴とする請求項1の画像形成装置。
- 前記研磨手段清掃手段はブラシであることを特徴とする請求項1、2に記載の画像形成装置。
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007086244A (ja) * | 2005-09-21 | 2007-04-05 | Konica Minolta Business Technologies Inc | 画像形成装置 |
JP2010145816A (ja) * | 2008-12-19 | 2010-07-01 | Fuji Xerox Co Ltd | ベルト搬送装置及び画像形成装置 |
JP2010211130A (ja) * | 2009-03-12 | 2010-09-24 | Konica Minolta Business Technologies Inc | 中間転写ベルトおよび画像形成装置 |
JP2011007993A (ja) * | 2009-06-25 | 2011-01-13 | Konica Minolta Business Technologies Inc | 画像形成装置 |
-
2003
- 2003-05-06 JP JP2003127792A patent/JP2004333727A/ja not_active Withdrawn
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