JP2005115197A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 像担持体である感光体や中間転写体に潤滑剤の塗布機構を有した画像形成装置において、放電による画像欠陥が発生しない画像形成装置を提供すること。
【解決手段】 感光体と、中間転写体と、前記感光体上のトナー像を前記中間転写体へ転写する転写手段と、前記感光体へ、あるいは前記中間転写体へ潤滑剤を塗布する塗布機構と、前記潤滑剤とを有する画像形成装置において、前記転写手段によって前記中間転写体へトナー像が転写された直後に、前記中間転写体の表面あるいは裏面を除電する除電手段を有することを特徴とする画像形成装置。
【選択図】 図２

Description

本発明は、複写機、プリンタ等の電子写真方式の画像形成装置に関し、特に、感光体や、中間転写体等に潤滑剤を塗布する機構を有する画像形成装置に関する。

近年、電子写真の画像形成装置において高画質化が進み、その高画質化のための一つの方法として、トナーの小径化、球形化が進められるようになってきている。トナーの小径化により、像担持体である感光体、中間転写体上に形成されたドットの再現性を向上させることができ、球形化により現像性、転写性を向上させることができる。しかしながら、小径、球形のトナーを使用した場合、特に、ゴム製のクリーニングブレード（以下、単にブレードという。）を使用したクリーニング方式では、像担持体とブレードとの摩擦抵抗により、ブレードのエッジが変形し、微小な楔状の空間が形成され、この空間には小径のトナーである程、侵入しやすく、その結果、良好なクリーニングが得られないという不具合が生じる。また、このようなクリーニング性は現像に用いるトナーの粒径が小さくなるほど、粒度分布がシャープになるほど悪化する傾向にある。

このような不具合を回避するため、像担持体に潤滑剤を塗布する技術が開示されている。

像担持体のブレードに不定型粒子を供給する手段を備え、転写後の転写残トナーを除去する技術（例えば、特許文献１参照）や、ＡＣ接触帯電方式の画像形成装置で、感光体に潤滑剤を塗布しブレードの摩耗、劣化を回避する技術（例えば、特許参考文献２）や、潤滑剤を感光体に均一に塗布する制御手段を備えた塗布機構で感光体の摩耗を抑制し、且つ、クリーニング性能を向上させる技術（例えば特許参考文献３、４）等が公知として挙げられる。
特開２００１−１６６６５９号公報 特開２００１−２８２０４３号公報 特開平１１−２１２３９８号公報 特開平１１−２１９０８７号公報

しかしながら、十分潤滑剤を塗布した状態で様々な画像を確認すると中間転写体または記録紙間で放電現象が観察される。特に、トナーが幾層にも重なっている状態においてその放電現象が顕著となる。

これは、感光体表面に潤滑剤が常時形成されていることに起因している。すなわち、潤滑剤単体は抵抗値が高く、潤滑剤が、感光体や中間転写体に層状に付着した場合には感光体や中間転写体自体の抵抗が上昇したかのような現象を呈する。事実、潤滑剤が層状に付着した感光体や中間転写体を単体で抵抗値を測定すると抵抗率が上昇している。この状態で画像形成すると、感光体から中間転写体に転写する工程において放電が発生してしまう。また、感光体から搬送ベルト上の転写材にトナー像を転写する方式においても同様な現象が発生する。

本発明は、像担持体である感光体や中間転写体に潤滑剤の塗布機構を有した画像形成装置において、放電による画像欠陥が発生しない画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的は、下記の構成によって達成される。

（１）感光体と、中間転写体と、前記感光体上のトナー像を前記中間転写体へ転写する転写手段と、前記感光体へ、あるいは前記中間転写体へ潤滑剤を塗布する塗布機構とを有する画像形成装置において、前記転写手段による前記中間転写体への転写位置下流かつ近傍に、前記中間転写体の表面あるいは裏面を除電する除電手段を有することを特徴とする画像形成装置（第１の発明）。

（２）感光体と、転写材の搬送手段と、前記感光体上のトナー像を前記転写材に転写する転写手段と、前記感光体へ、あるいは前記転写材を搬送する搬送手段へ潤滑剤を塗布する塗布機構とを有する画像形成装置において、前記転写手段によって前記感光体から前記転写材への転写位置下流かつ近傍に、前記搬送手段の表面あるいは裏面を除電する除電手段を有することを特徴とする画像形成装置（第２の発明）。

（３）感光体と、中間転写体と、前記感光体上のトナー像を前記中間転写体へ転写する転写手段と、前記感光体へ、あるいは前記中間転写体へ潤滑剤を塗布する塗布機構と、前記感光体上の転写残留トナーを清掃し、搬送・回収するスクリュー方式の回収機構とを有する画像形成装置において、前記潤滑剤中には研磨材が混合され、当該研磨材の前記潤滑剤に対する混合比率は、トナー搬送方向上流側より下流側に従って大きくしてあることを特徴とする画像形成装置（第３の発明）。

感光体または中間転写体等のブレードによるクリーニング効果が向上し、また、除電手段を設けることにより放電（落雷）を防止でき、画像欠陥を回避できる。

はじめに、本発明の画像形成装置について説明する。

本発明の実施の形態における説明では、本明細書に用いる用語により技術範囲が限定されることはない。

図１は画像形成装置の全体構成の一例を示す模式図である。

図において、１０は像形成体である感光体、１１は帯電手段であるスコロトロン帯電器、１２はデジタル式像露光手段である書込装置、１３は現像手段である現像器、１４は感光体１０の表面を清掃するためのクリーニング装置、１５は感光体１０のクリーニングブレード、１６は現像スリーブ、１７は潤滑剤の塗布機構、１８は除電手段である除電針（図 参照）である。なお、当該塗布機構および除電針の詳細については後述する。２０は中間転写体である中間転写ベルトを示す。画像形成手段１は感光体１０、スコロトロン帯電器１１、現像器１３、およびクリーニング装置１４等からなっており、各色毎の画像形成手段１の機械的な構成は同じであるので、図ではＹ（イエロー）系列のみの構成について参照符号を付けており、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）およびＫ（黒）の構成要素については参照符号を省略した。

各色毎の画像形成手段１の配置は中間転写ベルト２０の走行方向に対して、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの順になっており、各感光体１０は中間転写ベルト２０の張設面に接触し、接触点で中間転写ベルト２０の走行方向と同方向、かつ、同線速度で回転する。

中間転写ベルト２０は駆動ローラ２１、アースローラ２２、テンションローラ２３、除電ローラ２７、従動ローラ２４に張架され、これらのローラと中間転写ベルト２０、転写手段である転写ローラ２５、クリーニング装置２８等でベルトユニット３を構成する。

中間転写ベルト２０の走行は不図示の駆動モータによる駆動ローラ２１の回転によって行われる。

感光体１０は、例えばアルミ材によって形成される円筒状の金属基体の外周に導電層、ａ−Ｓｉ層あるいは有機感光体（ＯＰＣ）等の感光層を形成したものであり、導電層を接地した状態で図の矢印で示す反時計方向に回転する。

読み取り装置８０からの画像データに対応する電気信号は画像形成レーザで光信号に変換され、書込装置１２によって感光体１０上に投光される。

現像器１３は、感光体１０の周面に対し所定の間隔を保ち、感光体１０の回転方向と最接近位置において同方向に回転する円筒状の非磁性ステンレスあるいはアルミ材で形成された現像スリーブ１６を有している。

中間転写ベルト２０は、体積抵抗率１０⁶〜１０¹²Ω・ｃｍの無端ベルトであり、例えば変性ポリイミド、熱硬化ポリイミド、エチレンテトラフルオロエチレン共重合体、ポリフッ化ビニリデン、ナイロンアロイ等のエンジニアリングプラスチックに導電材料を分散した、厚さ０．１〜１．０ｍｍの半導電性フィルム基体の外側に、好ましくはトナーフィルミング防止層として厚さ５〜５０μｍのフッ素コーティングを行った、２層構成のシームレスベルトである。ベルトの基体としては、この他に、シリコンゴム或いはウレタンゴム等に導電材料を分散した厚さ０．５〜２．０ｍｍの半導電性ゴムベルトを使用することもできる。

転写ローラ２５には、トナーと反対極性の直流が印加され、感光体１０上に形成されたトナー像を中間転写ベルト２０上に転写させる機能を有する。転写機能については、転写ローラの他にコロナ放電器を用いることもできる。

また、転写ローラ２５の直後にトナー像を除電する除電手段である除電針が設けられている。

２６はアースローラ２２から当接および当接解除可能な転写ローラで、中間転写ベルト２０上に形成されたトナー像を転写材である転写紙Ｐに再転写する。

２８はクリーニング装置で、中間転写ベルト２０を挟んで従動ローラ２４に対向して設けられている。

トナー像を転写紙Ｐに転写後、中間転写ベルト２０はトナーと同極性または逆極性の直流電圧を重畳した交流電圧が印加された除電ローラ２７によって残留トナーの電荷が弱められ、中間転写体用クリーニングのブレード２９によって周面上の残留トナーが清掃される。

４は定着装置であって、金属の基体とシリコンゴムをベルト状に成型した定着ベルト４０とこれを支持搬送するベルト支持ローラ４１、加熱ローラ４２および前記定着ベルト４０と転写紙Ｐとを挟んで加圧、加熱定着する加圧ローラ４３、両ローラ挟持前の加圧部材である補助加圧機構４５、不図示のベルト清掃用のウェブ等からなっている。

前記加熱ローラ４２は薄手のアルミから形成された円筒状のもので、内側から所定の温度まで加熱するハロゲンヒータ４７等を有し、外側表面に密着して巻かれた前記定着ベルト４０はその伝導熱によって加熱される。その温度は、前記加熱ローラ４２に設置された接触温度センサ４８により検出され、制御部Ｂ１で温度制御される。

次に、図１に基づいて画像形成プロセスを説明する。

画像記録のスタートと同時に不図示の感光体駆動モータの始動により色信号Ｙの感光体１０は矢印で示す反時計方向に回転され、同時にスコロトロン帯電器１１の帯電作用により感光体１０に電位の付与が開始される。

感光体１０は電位を付与されたあと、書込装置１２によってＹの画像データに対応する画像の書込みが開始され、感光体１０の表面に原稿画像のＹの画像に対応する静電潜像が形成される。

前記の静電潜像はＹの現像器１３により非接触の状態で反転現像され、感光体１０の回転に応じＹのトナー像が感光体１０上に形成される。

当該感光体１０上に形成されたＹのトナー像は、Ｙの転写ローラ２５の作用により、中間転写ベルト２０上に転写される。

その後、前記感光体１０は潤滑剤塗布機構で表面に潤滑剤１４２が塗布され、残留トナーと共にブレード１５によって清掃され、次の画像形成サイクルにはいる（以下、Ｍ、Ｃ、Ｋのクリーニングプロセスにても同様故、説明を省略する）。ただし、潤滑剤は完全に拭い去られるわけでなく、感光体１０の面には僅か残留している。

次いで、書込装置１２によってＭ（マゼンタ）の色信号すなわちＭの画像データに対応する画像書き込みが行われ、感光体１０の表面に原稿画像のＭの画像に対応する静電潜像が形成される。当該静電潜像は、Ｍの現像器１３により感光体１０上にＭのトナー像となり、Ｍの転写ローラ２５において、中間転写ベルト２０上の前記Ｙのトナー像と同期が取られ、前記Ｙのトナー像の上に重ね合わされる。

同様のプロセスにより、Ｙ、Ｍの重ね合わせトナー像と同期が取られ、Ｃ（シアン）のトナー像が、Ｃの転写ローラ２５において、前記のＹ、Ｍの重ね合わせトナー像上へ重ね合わされる。次に、すでに形成されているＹ、Ｍ、Ｃの重ね合わせトナー像と同期が取られ、Ｋのトナー像が、Ｋの転写ローラ２５において、前記のＹ、Ｍ、Ｃの重ね合わせトナー像上へ重ね合わされ、Ｙ、Ｍ、ＣおよびＫの重ね合わせトナー像が形成される。

重ね合わせトナー像が担持されている中間転写ベルト２０は矢印のように時計方向に送られ、転写紙Ｐが紙カセット７２より、紙送り出しローラ７０によって送り出され、搬送ローラ７３を経て、タイミングローラ７１へ搬送され、当該タイミングローラ７１の駆動によって、中間転写ベルト２０上の重ね合わせトナー像と同期がとられて、トナーと反対極性の直流電圧が印加されている転写ローラ２６（中間転写ベルト２０に当接状態にある）の転写領域Ｓに給送され、中間転
写ベルト２０上の重ね合わせトナー像が転写紙Ｐに転写される。

その後、中間転写ベルト２０は走行し、残留トナーの電荷が弱められ、当該中間転写ベルト２０に当接したブレード２９により清掃され、次の画像形成サイクルに入る。

重ね合わせトナー像が転写された転写紙Ｐは、更に定着装置４へと送られ、定着ベルト４０を介してベルト支持ローラ４１と加圧ローラ４３に加挟持、加圧され定着される。トナー像が溶融定着された転写紙Ｐは排紙ローラ８１によって排紙皿８２へ搬送される。

次に、本発明に係る塗布機構および除電手段である除電針について説明する。

図２は、図１に示す感光体の周辺部を拡大した図である。

前述したように、感光体１０とブレード１４との摩擦係数が大きいと、感光体１０及びブレード１５が摩耗により性能劣化を招く。したがって、感光体１０の表面に潤滑剤を塗布して滑りやすくしたクリーニング性能の低下を防ぐ技術は開示されている。

図２において、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各感光体１０のクリーニング装置１４では、ブレード１５が感光体状の転写残留トナーを掻き落とし、クリーニング装置１４内に溜められ、搬送スクリュー１４６が回転して前記転写残留トナーを軸方向（図において紙表面から紙裏面方向）に搬送し、不図示の廃棄管を介して貯留箱に溜められる。１７は潤滑剤の塗布機構で、導電性アクリル繊維で加工された塗布ブラシ１７１、鉛筆硬度ＨＢ相当のステアリン酸亜鉛（ＺｎＳｔ）の潤滑剤１４２、当該潤滑剤１４２の支持ガイド１４５、当該支持ガイド１４５中でスライドする押上げ台１７４、当該押上げ台１７４を介して潤滑剤１４２を所定の圧力で前記塗布ブラシに１７１に当接させる圧力バネ１７３等から構成されている。実施の形態では、塗布ブラシ１７１と感光体１０との回転方向は同一方向としてあるが、互いに逆方向でもよい。

潤滑剤１４２は圧力バネ１７３によって所定の圧力で塗布ブラシ１７１に当接し、感光体１０の表面には潤滑剤が塗布され、感光体１０とブレード１５との摩擦抵抗は低下してクリーニング性能が向上する。また、潤滑剤１４２は徐々に消費されて行くにしたがって、押し上がられるが、塗布ブラシとは所定の範囲の圧力が保たれるようになっている。

残留トナーが付着した感光体１０の面に潤滑剤１４２が塗布され、ブレード１５によって残留トナーと潤滑剤は掻き落とされるが、潤滑剤１４２の一部は感光体１０の表面に残り、次の画像形成に入る。

しかしながら、前述したように、潤滑剤１４２の単体の抵抗値は高く、感光体や中間転写体に層状に付着した場合には感光体や中間転写体自体の抵抗値が上昇したかのような現象を呈する。この状態で画像形成し、トナー像を感光体１０から中間転写ベルト２０に転写すると、転写工程において放電が発生する。

第１の発明は、転写直後に除電できるように、感光体１０に対向する位置であって、転写ローラ２５の転写位置下流かつ近傍に除電針１８を設け、中間転写ベルト２０の裏面からＡＣ印加電圧をかけることによって放電現象を回避できることを特徴としている。なお、点線で示したように除電針を中間転写ベルト２０の表面に設けてもよい。

図３は除電手段である除電針を示す図である。

図３において、針１８３は、絶縁部材１８２に覆われた電極ロッド１８１に等間隔で埋め込まれ、枠体１８４に支持された構成からなっている。

上記の実施の形態では、潤滑剤を感光体１０に塗布したが、中間転写ベルト２０に塗布することもできる。

図４は、中間転写ベルトのクリーニング装置および潤滑剤を塗布する機構を示す図である。

図４において、塗布機構の各参照符号は、図２におけるものと同一としてある。塗布機構１７から中間転写ベルト２０に潤滑剤１４２が塗布されるプロセスは同じ故、詳細は省略する。

この場合、感光体１０上のトナーが中間転写体２０に転写される際にも放電現象が起こるため、図１のように、転写ローラ２５の転写位置下流かつ近傍に除電針１８を設けることによって放電を回避することができる。

第３の発明は、感光体上に形成されたトナー像を、搬送手段である搬送ベルト上の転写材に直接転写する方式の場合、感光体とブレードとの摩擦係数を、感光体の表面に潤滑剤を塗布して滑りやすくすることによって、感光体の摩耗やクリーニング性能の低下を防ぎ、且つ転写ローラの転写位置下流かつ近傍に除電針を設け、搬送ベルトの裏面または表面からＡＣ印加電圧をかけることによって放電現象を回避できることを特徴としている。なお、点線で示したように除電針を搬送ベルト３０（図５参照）の表面に設けてもよい。

図５は、感光体から直に転写材に転写する直接転写方式の画像形成主要部を示す図である。

図６は、図５の感光体周辺部を拡大した図である。

図６は、搬送ベルトのクリーニング装置および潤滑剤を塗布する機構を示す図である。

図４において、感光体およびその周辺の部材の参照符号は図１と同じ符号にしている。

３０は転写材の搬送手段である搬送ベルトである。搬送ベルト３０は駆動ローラ３４、搬送ローラ３５、テンションローラ３６、従動ローラ３７に張架され、これらのローラと搬送ベルト３０、転写ローラ２５Ａ、クリーニング装置５８等でベルトユニット５を構成する。クリーニング装置５８は、感光体１０の表面に潤滑剤を供給する潤滑剤塗布機構１７を内包している。潤滑剤塗布機構１７についての詳細は前述しているので、ここでは省略する。

搬送ベルト３０の走行は不図示の駆動モータによる駆動ローラ３４の回転によって行われる。

次に、図５に基づいて直接転写方式の画像形成プロセスを説明する。

画像記録のスタートと同時に不図示の駆動モータの始動により色信号Ｙ（イエロー）の感光体１０は矢印で示す時計方向に回転し、搬送ベルト３０は反時計方向に、感光体１０と同一線速度で回動し、同時にスコロトロン帯電器１１の帯電作用により感光体１０に電位の付与が開始される。

感光体１０は電位を付与されたあと、書込装置１２によってＹの画像データに対応する画像の書込みが開始され、感光体１０の表面に原稿画像のＹの画像に対応する静電潜像が形成される。

前記の静電潜像はＹの現像器１３により非接触の状態で反転現像され、感光体１０の回転に応じＹのトナー像が感光体１０上に形成される。

当該感光体１０上に形成されたＹのトナー像は、Ｙの転写ローラ２５Ａの作用により、不図示の給紙トレイから供給され、タイミングローラ７１Ａで同期がとられた転写紙Ｐ上に転写される。

その後、前記感光体１０は潤滑剤の塗布機構１７で表面に潤滑剤１４２が塗布され、残留トナーと共にブレード１５によって清掃され、次の画像形成サイクルにはいる（以下、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（黒）のクリーニングプロセスにても同様故、説明を省略する）。ただし、潤滑剤は完全に拭い去られるわけでなく、感光体１０の面には僅か残留している。

次いで、書込装置１２によってＭの色信号すなわちＭの画像データに対応する画像書き込みが行われ、感光体１０の表面に原稿画像のＭの画像に対応する静電潜像が形成される。当該静電潜像は、Ｍの現像器１３により感光体１０上にＭのトナー像となり、Ｍの転写ローラ２５Ａにおいて、搬送ベルト３０で送られた転写紙Ｐ上の前記Ｙのトナー像と同期が取られ、前記Ｙのトナー像の上に重ね合わされる。

同様のプロセスにより、Ｙ、Ｍの重ね合わせトナー像と同期が取られ、Ｃのトナー像が、Ｃの転写ローラ２５において、前記転写紙上のＹ、Ｍの重ね合わせトナー像上へ重ね合わされる。次に、すでに形成されているＹ、Ｍ、Ｃの重ね合わせトナー像と同期が取られ、Ｋのトナー像が、Ｋの転写ローラ２５Ａにおいて、前記転写材Ｐ上のＹ、Ｍ、Ｃの重ね合わせトナー像上へ重ね合わされ、Ｙ、Ｍ、ＣおよびＫの重ね合わせトナー像が形成される。

その後、搬送ベルト３０は走行し、クリーニング装置５８の搬送ベルト３０に当接したブレード２９により清掃され、トナー汚れが除去される。

重ね合わせトナー像が転写された転写紙Ｐは、更に定着装置４へと送られ、加熱ローラ４１Ａと加圧ローラ４３Ａに挟持、加圧され定着される。トナー像が溶融定着された転写紙Ｐは排紙ローラ８１Ａによって排紙皿８２Ａへ搬送される。

しかしながら、感光体１０が潤滑剤の塗布機構１７によって潤滑剤が塗布され、ブレード１５によって清掃されても、感光体１０の表面には潤滑剤の層が僅か残留している。この僅かな潤滑剤が感光体自体の抵抗が上昇したかのような現象を呈し、転写体に転写時放電現象を起こすことは前述したとおりである。

第２の発明は、直接転写方式に係る前記放電現象を回避するために考案されたものである。

すなわち、感光体１０からトナー像が転写ローラ２５Ａによって転写紙Ｐの転写位置下流かつ近傍に、搬送ベルト３０の裏面または表面に除電手段である除電針１８Ａを設けることによって、放電を回避することを特徴とする。

上記直接転写方式での実施の形態では、潤滑剤を感光体１０上に塗布したが、図７に示すように搬送ベルト３０に塗布してもよい。

図７は、搬送ベルト３０に潤滑剤を塗布する機構を示す図である。

図７において、塗布機構の各参照符号は図５のものと同一である。

塗布機構１７から搬送ベルト３０に潤滑剤１４２が塗布されるプロセスは同じ故省略する。この場合も感光体１０からトナーが転写紙Ｐに転写される際にも放電現象が起こるため、転写ローラ２５Ａの転写位置下流かつ近傍に除電針１８を設けることによって放電を回避できる。

以上本発明において、感光体１０からブレード１５によって掻き落とされた排トナーと潤滑剤の混合物は、搬送スクリュー１４６によって紙面の表から裏方向に搬送され、混合物中の潤滑剤が搬送される過程で再度塗布ブラシに移行する。この現象は、排トナー搬送の下流側に行くに従ってより多くの潤滑剤が移行する傾向にある。その結果、図８で示すように、感光体１０の面で、軸方向の潤滑剤の塗布量に傾きが発生する。

図８は感光体上で潤滑剤の塗布量が軸方向に傾いて塗布された状態を示す図である。

第３の発明は、前記傾きを補正し、一様な厚みの潤滑剤塗布量を保つために考案されたものである。

上記の一様な厚みの潤滑剤塗布量にするには、潤滑剤に研磨剤、例えば研磨剤としてチタン酸ストロンチウムの粉末を混合し、前記研磨剤の潤滑剤に対する混合比率を排トナーの搬送方向上流側から下流側に従って大きくすることで、下流側の多く塗布された潤滑剤を研磨（研削）によって減らすことによって達成される。

図９は、潤滑剤に含有する研磨剤の混合比率を示す図である。

図９（ａ）において、研磨剤が含有した潤滑剤の製法は、排トナーの搬送方向上流から下流に向けて、例えば、ブロック状の型に潤滑剤が溶融した状態で複数の領域に分けられ、例えばａ領域は５％、ｂ領域は１５％、ｃ領域は２５％、ｄ領域は４０％等の段階的な混合比率で研磨剤を添加し、潤滑剤を凝固させる方法にて可能である。または、図９（ｂ）に示すように、一様な傾斜で上流の混合比率（斜線部）が５％から下流の４０％へと徐々に増加させる製法でもよい。

上記の製法による潤滑剤によって、図８に示す、排トナー搬送方向の上流から下流への塗布量の傾きが研磨剤によって、下流側に行くに従って塗布量が増加する傾向が補正されることになる。

以下、上記の潤滑剤の塗布機構、除電手段、研磨材等の効果を確認するための実験を行った。

＜実験１＞
機種： 中間転写体採用フルカラー機（図１参照）
プロセス速度： ２２０ｍｍ／秒
トナー： 粒径６．５μｍ、重合トナー
感光体潤滑剤塗布： 図２参照、ブラシφ１２ｍｍ、導電性アクリル繊維 （６．２５デニール、１００ｋ本／ｉｎｃｈ²）、
ブラシ速度１３２ｍｍ／秒、潤滑剤（ＺｎＳｒ）： ８（幅）×５（高）×３３２（長）ｍｍ、潤滑剤硬 度：ＨＢ鉛筆程度
（１デニール：繊維の太さを表す単位、１ｇ／９， ０００ｍの長さの質量に相当）
中間転写体： ポリイミド製半導電単層ベルト（０．１ｍｍ厚、周 長８６１ｍｍ、幅３６２ｍｍ）、 抵抗率ρｓ：１０〜１１ＬｏｇΩ／□
中間転写体除電： 中間転写体内側に除電針（図２参照）、印加電圧： ＡＣ３ｋＶ（ベルトへの実質流入電流１５０μＡ） 、ＤＣ＋０．５ｋＶ（ベルトへの実質流入電流＋１ ０μＡ）
実写テスト１： 転写直後に除電針設置（図２参照）、２０万枚コピ ー実写
実写テスト２： 除電針無し、塗布装置有り、２０万枚コピー実写
実写テスト３： 除電針無し、塗布装置無し、２０万枚コピー実写
以上の条件による実験を行い、中間転写体上のトナー像およびクリーニング状態を目視にて判定を行った結果を表１に示す。

表中、○は良好（放電による画像不良が無い。）、△はやや不良（実用上容認できるレベル）は、×は不良を表す。

実写テスト１では、すべてが良好、実写テスト２では、潤滑剤塗布による放電現象（ベタ黒に白ヌケ斑点）が発生し、実写テスト３では、クリーニング性不良（トナーすじ）および転写性不良（文字中白ヌケ）が顕著である。したがって、除電針は放電に対し効果があり、潤滑剤塗布はクリーニング性、転写性に対し効果があることが確認できた。

＜実験２＞
機種： 直接転写フルカラー機（図４参照）
プロセス速度： ２２０ｍｍ／秒
トナー： 粒径６．５μｍ、重合トナー
感光体潤滑剤塗布： 図５参照、ブラシφ１２ｍｍ、導電性アクリル繊維 （６．２５デニール、１００ｋ本／ｉｎｃｈ²）、
ブラシ線速度１３２ｍｍ／秒、潤滑剤（ＺｎＳｒ） ：８（幅）×５（高）×３３２（長）ｍｍ、潤滑剤 硬度：ＨＢ鉛筆程度
（１デニール：繊維の太さを表す単位、１ｇ／９， ０００ｍの長さの質量に相当）
転写紙搬送ベルト： ０．１ｍｍ（厚）
転写紙搬送ベルト除電： 搬送ベルト内側に除電針（図５参照）、印加電圧： ＡＣ３ｋＶ（ベルトへの実質流入電流２５０μＡ） 、ＤＣ＋０．５ｋＶ（ベルトへの実質流入電流＋１ ０μＡ）
実写テスト１： 転写直後に除電針設置（図５参照）、２０万枚コピ ー実写
実写テスト２： 除電針無し、塗布装置有り、２０万枚コピー実写
実写テスト３： 除電針無し、塗布装置無し、２０万枚コピー実写
以上の条件による実験結果を表２に示す。

実験２の場合も、実験１の結果判定方法、基準に準ずる。

表中、○は良好、△はやや不良、×は不良を表す。

実写テスト１では、すべてが良好、実写テスト２では、潤滑剤塗布による放電現象が発生し、実写テスト３では、放電現象、クリーニング性および転写性に不良およびやや不良が確認される。したがって、除電針は放電に対し効果があり、潤滑剤塗布はクリーニング性、転写性に対し効果があることが確認できた。

＜実験３＞
機種： 中間転写体採用フルカラー機（図１参照）
プロセス速度： ２２０ｍｍ／秒
トナー： 粒径６．５μｍ、重合トナー
感光体潤滑剤塗布： 図２参照、φ１２ｍｍブラシ、導電性アクリル繊維 、６．２５デニール、１００ｋ本／ｉｎｃｈ²、
ブラシ速度１３２ｍｍ／秒 潤滑剤（ＺｎＳｔ）８（幅）×５（高）×３３２（ 長）ｍｍ、（１デニール：繊維の太さを表す単位、
１ｇ／９，０００ｍの長さの質量に相当）
潤滑剤硬度：ＨＢ鉛筆程度、潤滑剤に研磨材（Ｔｉ Ｓｒ）が重量比の２０％の排トナー搬送方向上流か ら下流に対し含有率増（実 写テスト１のみ）、実 写テスト２はＺｎＳｔ１００％
中間転写体： ポリイミド製半導電単層ベルト（０．１ｍｍ（厚） 、周長８６１ｍｍ、幅３６２ｍｍ）、抵抗率ρｓ： １０〜１１ＬｏｇΩ／□
中間転写体除電： 中間転写体内側に除電針（図２参照）、印加電圧： ＡＣ３ｋＶ（ベルトへの実質流入電流１５０μＡ） 、ＤＣ＋０．５ｋＶ（ベルトへの実質流入電流＋１ ０μＡ）
実写テスト１： 転写直後に除電針設置（図２参照）、２０万枚コピ ー実写
実写テスト２： 除電針無し、塗布装置有り、２０万枚コピー実写
以上の条件による実験結果を表３に示す。

実験３の場合も、実験１の結果判定方法、基準に準ずる。

表中、○は良好、△はやや不良（実用上は容認できるレベル）、×は 不良を表す。

実写テスト１では、すべてが良好、実写テスト２では、排トナー搬送下流側で放電現象が発生し、研磨剤の含有率を下流側に対し多くなるよう傾斜をつけたことの放電に対する効果があることが確認できた。

画像形成装置の全体構成の一例を示す模式図である。 図１に示す感光体の周辺部を拡大した図である。 除電手段である除電針を示す図である。 中間転写体のクリーニング装置および潤滑剤を塗布する機構を示す図である。 感光体から直に転写材に転写する直接転写方式の画像形成主要部を示す図である。 図５の感光体周辺部を拡大した図である。 搬送ベルト３０に潤滑剤を塗布する機構を示す図である。 感光体上の潤滑剤の塗布量が軸方向に傾いて塗布された状態を示す図である。 潤滑剤に含有する研磨剤の混合比率を示す図である。

符号の説明

１ 画像形成手段
１０ 感光体
１１ スコロトロン帯電器
１４、２８ クリーニング装置
１４２ 潤滑剤
１４６ 搬送スクリュー
１５ クリーニングブレード
１７ 塗布機構
１８ 除電針
２０ 中間転写ベルト
２５、２５Ａ 転写ローラ
３０ 搬送ベルト

Claims (3)

1. 感光体と、中間転写体と、前記感光体上のトナー像を前記中間転写体へ転写する転写手段と、前記感光体へ、あるいは前記中間転写体へ潤滑剤を塗布する塗布機構とを有する画像形成装置において、前記転写手段による前記中間転写体への転写位置下流かつ近傍に、前記中間転写体の表面あるいは裏面を除電する除電手段を有することを特徴とする画像形成装置。
2. 感光体と、転写材の搬送手段と、前記感光体上のトナー像を前記転写材に転写する転写手段と、前記感光体へ、あるいは前記転写材を搬送する搬送手段へ潤滑剤を塗布する塗布機構とを有する画像形成装置において、前記転写手段によって前記感光体から前記転写材への転写位置下流かつ近傍に、前記搬送手段の表面あるいは裏面を除電する除電手段を有することを特徴とする画像形成装置。
3. 感光体と、中間転写体と、前記感光体上のトナー像を前記中間転写体へ転写する転写手段と、前記感光体へ、あるいは前記中間転写体へ潤滑剤を塗布する塗布機構と、前記感光体上の転写残留トナーを清掃し、搬送・回収するスクリュー方式の回収機構とを有する画像形成装置において、前記潤滑剤中には研磨材が混合され、当該研磨材の前記潤滑剤に対する混合比率は、トナー搬送方向上流側より下流側に従って大きくしてあることを特徴とする画像形成装置。

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