JP2005099732A - 画像形成装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 多色画像形成装置の転写において、選択的に画像を形成するモードでも、すべての像担持体から転写部材を離間させることがないようにすることにより、生産性を落とすことなく、転写ベルトの蛇行による搬送性不良、カラー画像位置合わせ不良等の発生しない画像形成装置を提供する。
【解決手段】 少なくとも２つの像担持体と、該像担持体のそれぞれに画像を形成する現像手段と、前記少なくとも２つの像担持体と接触することにより該像担持体上の画像を転写する転写手段とを備え、前記少なくとも２つの像担持体に選択的に画像を形成させるモードを有する画像形成装置において、前記像担持体に潤滑剤を塗布して該像担持体上の転写体に対する摩擦係数を下げる潤滑剤塗布手段とを設け、上記転写手段は、対向する像担持体の画像非形成モード時にも像担持体と接触を続行する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、電子写真方式・静電記録方式の複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置、更に詳しくは２色以上のカラー画像形成装置に関するものである。
従来、感光体を有する複数の画像形成部を用いたカラー画像形成装置で、選択的に画像を形成する、例えば白黒モードとカラーモードのような場合、作像しない感光体の磨耗、現像剤の寿命等、画像形成部の消耗を抑えるため転写部材を部分的に離間させる手段が多く提案されている。
また、類似の技術として、カラーモードとモノクロモードの駆動切り換えを省消費電力で確実に行う安価なカラー画像形成装置を提供する特許文献１の「カラー画像形成装置」や、ランニングコスト及び製造コストの低減を図ることのできる簡易な構成のベルト転写装置及び該装置を用いた画像形成装置を提供する特許文献２の「ベルト転写装置及び該装置を用いた画像形成装置」が知られている。
特開２０００−２９３００３号公報 特開２００２−１３９８８７号公報
しかしこの場合、モード混在時そのモードに応じて転写を接離させ無くてはならず、そのため生産性が低下してしまうという問題が生じる。また転写部材を接離させると転写ベルトの蛇行等の問題が生じ、特にその転写部材が用紙搬送部材を兼ねる場合、搬送性不良、カラー画像位置合わせ不良にもつながるという不具合が発生しやすかった。
本発明は、上述した実情を考慮してなされたもので、選択的に画像を形成するようなモードでも、すべての像担持体から転写部材を離間させることがないようにすることにより、生産性を落とすことなく、転写ベルトの蛇行による搬送性不良、カラー画像位置合わせ不良等の発生しない画像形成装置を提供することを目的とする。
前記課題を解決するために、請求項１記載の発明では、少なくとも２つの像担持体と、該像担持体のそれぞれに画像を形成する現像手段と、前記少なくとも２つの像担持体と接触することにより該像担持体上の画像を転写する転写手段とを備え、前記少なくとも２つの像担持体に選択的に画像を形成させるモードを有する画像形成装置において、前記像担持体に潤滑剤を塗布して該像担持体上の転写体に対する摩擦係数を下げる潤滑剤塗布手段とを設け、上記転写手段は、対向する像担持体の画像非形成モード時にも像担持体と接触を続行する画像形成装置を最も主要な特徴とする。
請求項２記載の発明では、少なくとも２つの像担持体を有しこれら像担持体に画像を形成する現像手段と、前記少なくとも２つの像担持体に接しその像担持体に形成された画像を転写する手段と、転写後の像担持体をクリーニングするクリーニングブレードを有し、前記少なくとも２つの像担持体に選択的に画像を形成させるモードを有する画像形成装置であり、前記像担持体に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布手段を備え、前記像担持体に画像を形成する現像手段は、対向する像担持体の画像非形成モードの場合は停止させ、前記像担持体から画像を転写する転写手段は、対向する像担持体に画像非形成にも像担持体と接触を続行する画像形成装置を最も主要な特徴とする。
請求項３記載の発明では、前記画像形成装置において、画像非形成モードの前記像担持体に対する帯電バイアス及び／又は現像バイアスを変更することを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置を主要な特徴とする。
請求項４記載の発明では、前記画像形成装置において、画像非形成モードの前記像担持体に対する転写手段の転写バイアスを変更する請求項１又は２に記載の画像形成装置を主要な特徴とする。
請求項５記載の発明では、前記画像形成装置において、前記像担持体から画像を転写する転写手段は、転写材搬送を兼ねる構成である請求項１、２又は４の何れか１項に記載の画像形成装置を主要な特徴とする。
請求項１記載の発明によれば、少なくとも２つの像担持体と、該像担持体のそれぞれに画像を形成する現像手段と、前記少なくとも２つの像担持体と接触することにより該像担持体上の画像を転写する転写手段とを備え、前記少なくとも２つの像担持体に選択的に画像を形成させるモードを有する画像形成装置において、前記像担持体に潤滑剤を塗布して該像担持体上の転写体に対する摩擦係数を下げる潤滑剤塗布手段とを設け、上記転写手段は、対向する像担持体の画像非形成モード時にも像担持体と接触を続行することを特徴とする画像形成装置により、カラー／白黒混在モードでも作像部材の消耗を抑え、かつ生産性を低下させずに出力することができる。
また、請求項２記載の発明によれば、少なくとも２つの像担持体を有しこれら像担持体に画像を形成する現像手段と、前記少なくとも２つの像担持体に接しその像担持体に形成された画像を転写する手段と、転写後の像担持体をクリーニングするクリーニングブレードを有し、前記少なくとも２つの像担持体に選択的に画像を形成させるモードを有する画像形成装置であり、前記像担持体に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布手段を備え、前記像担持体に画像を形成する現像手段は、対向する像担持体の画像非形成モードの場合は停止させ、前記像担持体から画像を転写する転写手段は、対向する像担持体に画像非形成にも像担持体と接触を続行することを特徴とする画像形成装置により、像担持体の摩擦係数を低くすることができ像担持体の削れを減少さすことができる。
請求項３記載の発明によれば、前記画像形成装置において、画像非形成モードの前記像担持体に対する帯電バイアス及び／又は現像バイアスを変更することを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置により、作像しない作像部の帯電及び現像バイアスを低下させることで感光体の静電疲労を低減させることができる。
請求項４記載の発明によれば、前記画像形成装置において、画像非形成モードの前記像担持体に対する転写手段の転写バイアスを変更することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置により、作像しない作像部の上流作像部からの逆転写を抑えることができる。
請求項５記載の発明によれば、前記画像形成装置において、前記像担持体から画像を転写する転写手段は、転写材搬送を兼ねる構成であることを特徴とする請求項１、２又は４の何れか１項に記載の画像形成装置により、タンデム直接転写方式のカラー画像形成装置に本発明の作像ユニットを適用することにより、安定して良好な画像を出力、安定した用紙搬送を行うことが可能となる。
以下、本発明の実施の形態を図面により詳細に説明する。
図１は本発明の画像形成装置の作像部を示す概略構成図である。この画像形成装置は作像時に像を担持する像担持体である感光体ドラム５と、その感光体ドラム５を帯電部材である帯電ローラ１４により帯電する帯電装置４と、その帯電装置４により帯電された感光体ドラム５の表面に露光手段である書き込みユニット６により露光されて形成された静電潜像を現像剤６０で示すトナーにより現像されて可視像（トナー像）とする現像装置１０と、その可視像が転写装置７０により転写材（転写紙）Ｐに転写された後に感光体ドラム５の表面に残留するトナー（転写残トナー）を感光体ドラム５上から除去するクリーニング装置７１とを備えている。
なお、現像装置１０は、感光体ドラム５上にトナーを搬送する現像ローラ、現像装置内の現像剤を撹拌し、現像ローラに搬送する搬送ローラからなる。現像ローラや搬送ローラは、図示しないクラッチ機構を介して駆動され、回転、停止を選択できる。
クリーニング装置７１にはクリーニングブレード７２が具備されており、ブレード７２の先端部は、感光体ドラム５上に残留したトナーを除去するために感光体ドラム５表面に対し、最適な角度及び接触圧にて接触している。
図２は本発明の感光体ユニットを示しており、後述する図３に示した装置本体１に対して着脱する際の基準として、位置決め主基準部５１を設けると共に、手前側位置決め従基準部５２と奥側位置決め従基準部５３とをブラケット５０にそれぞれ一体に設け、その感光体ユニットを装置本体１に装着する際に、それらの基準部により、感光体ユニットを所定の装着位置に確実に位置決めできるようにしている。
クリーニングブレード７２の上流にはブラシローラ１５を有する潤滑剤塗布手段が具備されており、矢印Ｂ方向に、感光体の線速に対して×１．１倍で回転し、転写残トナーが感光体ドラム５からクリーニングブレード７２に掻き取られやすくしている。ブラシローラ１５上方には潤滑剤１００が具備されている。ここでは固形のステアリン酸亜鉛を８×８〔ｍｍ〕の棒状（２０〔ｇ〕）に成型したものを、潤滑剤加圧スプリング１０１で加圧してブラシローラ１５に当接させている。
感光体のブレードによる磨耗を抑えるために感光体表面に潤滑剤（例えば上記ステアリン酸亜鉛）を塗布するか、あるいは感光体そのものの摩擦係数を下げることで感光体の磨耗を防止する。摩擦係数を下げる手段としては感光体表面にフッ素微粒子等を内添する等の手段を講じる。また、後述の白黒モード時における現像手段の空回転による現像剤の劣化を防止するために現像手段を停止させてもよい。また、静電的な感光体劣化を防止するために帯電バイアスや現像バイアスを変更してもよい（出力を下げる、又はＯＦＦする）。また、上流の画像形成部からの混色を防止するために転写バイアスを変更してもよい（出力を下げる、又はＯＦＦする）。
潤滑剤１００はブラシローラ１５で少しずつ削られ、ブラシローラ１５の下流側で感光体ドラム５に接触することによって、感光体ドラム５上に塗布される。ここで潤滑剤１００の消費量は、感光体ユニットの寿命（１００［Ｋ枚］、Ａ４、横通紙時）に対して１５［ｇ］である。
上記潤滑材の塗布により、感光体のμを０．２以下にすることができる。なお、μの測定としては、画像の無い状態で感光体を空回して飽和した値であり、μはオイラーベルト方式で紙に対する測定であり、測定に用いた紙はＴ６２００である。なお、本出願人の実験によれば、感光体のμを０．３以下にすることにより、感光体の削れが減少することがわかっている。
次に本発明の画像形成装置全体について、図３を用いて説明する。図３は転写ベルト３に沿って画像形成部が並んだタンデムタイプといわれるカラー画像形成装置の構成を示しており、各色の作像ユニット２Ａ〜２Ｄに本発明の感光体ユニットを用いる。なお、２Ａ〜２Ｄは、それぞれ黒（ＢＫ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）とされる。本画像形成装置は、各作像ユニットを選択的に使うことができ、黒の作像ユニットしか使用しない白黒モード（画像非形成モード）と全ての作像ユニット使用するカラーモードを選択できる。なお、各画像形成部にある現像装置はそれぞれ独立に駆動できる構成となっている。
２Ａ〜２Ｄのどれか１色しか使わない白黒モードの場合、その他の感光体ユニット（例えば、シアン、マゼンタ、イエローのユニット）の感光体はそのまま回転するようになっており、生産性を低下させずに画像形成を行うことができる。その際、感光体には潤滑剤塗布手段により潤滑剤が塗布されるので、クリーニングブレード７２が感光体を磨耗することを減少する。
また、白黒モードのときに使用しない感光体ユニット（例えば、シアン、マゼンタ、イエローのユニット）において、使用しない現像手段を停止するようにしてもよい。
また、画像形成しない作像部では帯電バイアスも不要となり低下もしくはＯＦＦすることで感光体の静電疲労も低減できる。その際勿論現像バイアスも同期して低下もしくはＯＦＦさせる。このようなタンデムのカラー画像形成装置では例えば２Ａで作像した画像はわずかながらも２Ｂ〜２Ｃの感光体に逆転写してしまう。この逆転写を防止するには転写バイアスをＯＦＦもしくは低下させるのが良い。故に画像形成しない作像部では転写バイアスをＯＦＦまたは低下させる。
尚、図示していないが、本実施例の転写ベルトを中間転写ベルトに置き換え、中間転写ベルトに転写された画像を転写材に転写するよう構成してもよい。
一般の静電記録画像形成装置の作像部を表す概略構成図である。 本発明が適用できる静電記録装置の感光体ユニットの概略構成図である。 本発明が適用できるタンデム型カラー画像形成装置の概略構成図である。
符号の説明
１ 装置本体
２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ 作像ユニット
３ 転写ベルト
４ 帯電装置
５ 感光ドラム
６ 書き込みユニット
１０ 現像装置
１４ 帯電ローラ
１５ ブラシローラ
５０ ブラケット
５１ 位置決め主基準部
５２ 手前側位置決め従基準部
５３ 奥側位置決め従基準部
６０ 現像剤
７０ 転写装置
７１ クリーニング装置
７２ クリーニングブレード
１００ 潤滑剤
１０１ 潤滑剤加圧スプリング
Ｐ 転写材（転写紙）

Claims (5)

  1. 少なくとも２つの像担持体と、該像担持体のそれぞれに画像を形成する現像手段と、前記少なくとも２つの像担持体と接触することにより該像担持体上の画像を転写する転写手段とを備え、前記少なくとも２つの像担持体に選択的に画像を形成させるモードを有する画像形成装置において、
    前記像担持体に潤滑剤を塗布して該像担持体上の転写体に対する摩擦係数を下げる潤滑剤塗布手段とを設け、上記転写手段は、対向する像担持体の画像非形成モード時にも像担持体と接触を続行することを特徴とする画像形成装置。
  2. 少なくとも２つの像担持体を有しこれら像担持体に画像を形成する現像手段と、前記少なくとも２つの像担持体に接しその像担持体に形成された画像を転写する手段と、転写後の像担持体をクリーニングするクリーニングブレードを有し、前記少なくとも２つの像担持体に選択的に画像を形成させるモードを有する画像形成装置であり、前記像担持体に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布手段を備え、前記像担持体に画像を形成する現像手段は、対向する像担持体の画像非形成モードの場合は停止させ、前記像担持体から画像を転写する転写手段は、対向する像担持体に画像非形成にも像担持体と接触を続行することを特徴とする画像形成装置。
  3. 前記画像形成装置において、画像非形成モードの前記像担持体に対する帯電バイアス及び／又は現像バイアスを変更することを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。
  4. 前記画像形成装置において、画像非形成モードの前記像担持体に対する転写手段の転写バイアスを変更することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
  5. 前記画像形成装置において、前記像担持体から画像を転写する転写手段は、転写材搬送を兼ねる構成であることを特徴とする請求項１、２又は４の何れか１項に記載の画像形成装置。
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