JP2007108200A - Image forming apparatus - Google Patents
Image forming apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007108200A JP2007108200A JP2005295901A JP2005295901A JP2007108200A JP 2007108200 A JP2007108200 A JP 2007108200A JP 2005295901 A JP2005295901 A JP 2005295901A JP 2005295901 A JP2005295901 A JP 2005295901A JP 2007108200 A JP2007108200 A JP 2007108200A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- intermediate transfer
- roller
- toner
- secondary transfer
- carrier liquid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Wet Developing In Electrophotography (AREA)
- Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
Abstract
Description
本発明は、シリコンオイル、鉱物油又は食用油等からなるキャリア液にトナーを分散させた液体トナーにより感光体上に形成された静電潜像を現像する画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus that develops an electrostatic latent image formed on a photoreceptor with a liquid toner obtained by dispersing toner in a carrier liquid made of silicon oil, mineral oil, edible oil, or the like.
従来、シリコンオイル、鉱物油又は食用油等からなるキャリア液にトナーを分散させた高粘度の液体トナーを用いた液体現像方式の電子写真装置が知られている。乾式のトナー粒子の粒径が5〜10μmであるのに対して、このような液体現像方式の電子写真で用いるトナー粒子の粒径は、0.1〜3μmと小さく、弾性を有する中間転写体を用いるような場合は、その凹部に入り込んでしまうことがある。液体現像方式の電子写真装置では、このように凹部に入り込んでしまったトナー粒子をクリーニングすることが一つの技術的な課題として挙げられる。図7に、弾性を有する中間転写体表面101の微少な凹部に、キャリア液103と共に、粒径の小さなトナー粒子102が入り込んでしまった様子が示されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, a liquid developing type electrophotographic apparatus using a high-viscosity liquid toner in which a toner is dispersed in a carrier liquid made of silicon oil, mineral oil, edible oil, or the like is known. Whereas the dry toner particles have a particle size of 5 to 10 μm, the toner particles used in such a liquid development type electrophotography have a small particle size of 0.1 to 3 μm and have an elastic intermediate transfer member. When using, it may enter into the recess. In a liquid developing type electrophotographic apparatus, cleaning the toner particles that have entered the recesses in this way is one technical problem. FIG. 7 shows a state in which the
このような技術的課題を解決するための手段として特許文献1(特開2001−109346号公報)には、キャリア液にトナーが分散されてなる液体現像剤により現像された顕像を担持する像担持体と、該像担持体上の顕像が被転写体に転写された後の像担持体表面から残留液体現像剤を除去して該表面をクリーニングするクリーニング部材とを備えた湿式画像形成装置において、上記クリーニング部材を、上記像担持体表面の上記残留液体現像剤中のトナーに対して、該表面と該トナーとの付着力より大きい付着力を有する部材で構成し、該クリーニング部材を、該トナーが付着した該表面と接触するように配置したことを特徴とする湿式画像形成装置が開示されている。
ところで、特許文献1に記載されているような湿式画像形成装置においては、クリーニング部材とトナーとの付着力をより大きくするために、クリーニング部材に粘着剤を塗布しているが、このような粘着剤が像担持体表面側に移動してしまい、この粘着剤が像担持体表面上でトナー粒子を吸着してしまい、画質劣化の原因となることがある。
By the way, in the wet image forming apparatus described in
そこで、粘着剤を用いないクリーニング部材として、ゴム製(例えばウレタンゴム)のブレード等を用いることも考えられるが、特許文献1の公知例にもあるように像担持体表面の凹部に入り込んでしまったトナーは、ゴム製ブレードを単に像担持体表面に押し当てただけでは、回収が非常に困難である。そして、回収されずに像担持体表面に残留したトナー粒子は、像担持体に徐々に蓄積していき、部分的な転写不良を引き越し、画質悪化の原因となる。特に用紙への転写性を良好とするために、像担持体として、低硬度の弾性層を設けた転写ベルトを用いる場合では、その表面をトナーの粒径に対して十分に平滑に保つことが難しいため、この課題が顕著である。
Therefore, it is conceivable to use a blade made of rubber (for example, urethane rubber) as a cleaning member that does not use an adhesive, but as described in the known example of
本発明は上記課題を解決するためのもので、請求項1に係る発明は、キャリア液にトナーを分散した液体トナーにより感光体上に形成された静電潜像を現像する現像手段と、該感光体上に現像された像を中間転写媒体に転写する一次転写手段と、該中間転写媒体に転写された像を記録媒体に転写する二次転写手段と、該記録媒体に転写された像を加熱加圧し該記録媒体上に定着する定着手段と、を有し、該二次転写手段を、該中間転写媒体と対向して該記録媒体を押圧する二次転写ローラとから構成した画像形成装置において、該中間転写媒体にキャリア液を塗布するキャリア液塗布機構と、該中間転写媒体から該二次転写ローラへトナーを移動させるバイアスを印加する手段と、該中間転写媒体と該二次転写ローラとを速度差をつけて回転させる手段と、を設けたことを特徴とする。
The present invention is to solve the above-mentioned problems, and the invention according to
また、請求項2に係る発明は、請求項1に記載の画像形成装置において、該二次転写ローラは、該中間転写媒体を押圧する圧力を変更することができる圧力変更機構が設けられていることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first aspect, the secondary transfer roller is provided with a pressure changing mechanism capable of changing a pressure for pressing the intermediate transfer medium. It is characterized by that.
また、請求項3に係る発明は、請求項2に記載の画像形成装置において、クリーニング動作時に、該圧力変更機構によって、該中間転写媒体を押圧する圧力を低くすることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the image forming apparatus of the second aspect, the pressure for pressing the intermediate transfer medium is lowered by the pressure changing mechanism during the cleaning operation.
また、請求項4に係る発明は、請求項1乃至3のいずれかに記載の画像形成装置において、該感光体を該キャリア液塗布機構として利用することを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to any one of the first to third aspects, the photoconductor is used as the carrier liquid coating mechanism.
また、請求項5に係る発明は、請求項4に記載の画像形成装置において、該圧力変更機構を動作させるのは、印刷開始前の予備ランニング中であることを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the fourth aspect, the pressure changing mechanism is operated during preliminary running before starting printing.
本発明の請求項1に係る発明によれば、キャリア液塗布機構により中間転写媒体上にキャリア液を塗布し、中間転写媒体と二次転写ローラとの間の速度差でずりせん断力を付与することで、中間転写媒体の表面の凹凸が押し広げられ、トナー粒子などが押し出される。さらに二次転写ローラ側にバイアスを印加することで、中間転写媒体上のトナー粒子を二次転写ローラ側に引き寄せてしまうことで、中間転写媒体をクリーニングすることができる。 According to the first aspect of the present invention, the carrier liquid is applied onto the intermediate transfer medium by the carrier liquid application mechanism, and the shear shear force is applied by the speed difference between the intermediate transfer medium and the secondary transfer roller. As a result, the irregularities on the surface of the intermediate transfer medium are spread and toner particles and the like are pushed out. Further, by applying a bias to the secondary transfer roller side, the toner particles on the intermediate transfer medium are attracted to the secondary transfer roller side, whereby the intermediate transfer medium can be cleaned.
また、本発明の請求項2に係る発明によれば、圧力変更機構が設けられているので、クリーニングに適した圧力条件を設定することができる。 According to the second aspect of the present invention, since the pressure changing mechanism is provided, it is possible to set a pressure condition suitable for cleaning.
また、本発明の請求項3に係る発明によれば、クリーニング動作時に、中間転写媒体を押圧する圧力を低く設定されているので、中間転写媒体の劣化を防止することができる。 According to the third aspect of the present invention, since the pressure for pressing the intermediate transfer medium is set low during the cleaning operation, the deterioration of the intermediate transfer medium can be prevented.
また、本発明の請求項4に係る発明によれば、感光体を該キャリア液塗布機構として利用するので、キャリア液を塗布するための機構を別に設ける必要がない。 According to the fourth aspect of the present invention, since the photosensitive member is used as the carrier liquid application mechanism, it is not necessary to provide a separate mechanism for applying the carrier liquid.
また、本発明の請求項5に係る発明によれば、印刷開始前の予備ランニング中にクリーニング動作が行えるので、クリーニング動作に続いて印刷を開始することで無駄にベルトを回す必要がなくなる。 According to the fifth aspect of the present invention, since the cleaning operation can be performed during the preliminary running before the start of printing, it is not necessary to turn the belt unnecessarily by starting the printing following the cleaning operation.
以下、本発明の第1の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。図1は、本発明の第1の実施の形態に係る画像形成装置を構成する主要構成要素を示した図である。現像ユニット50Y、50M、50C、50Kは、画像形成装置の下部に配置されており、中間転写ベルト70、二次転写ユニット80は、画像形成装置の上部に配置されている。
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing main components constituting the image forming apparatus according to the first embodiment of the present invention. The developing
中間転写ベルト70は、ベルト駆動ローラ82、85に張架されたエンドレスのベルトであり、感光体20Y、20M、20C、20Kと当接しながら回転駆動される。中間転写ベルト70、一次転写バックアップローラ61Y、61M、61C、61K及び感光体20Y、20M、20C、20Kとで構成された一次転写ユニット60Y、60M、60C、60Kにより、中間転写ベルト70上に4色の液体トナーが順次重ねて転写され、フルカラー液体トナー像が形成される。
The
二次転写ユニット80は、二次転写ローラ81、ベルト駆動ローラ82、二次転写ローラブレード83、二次転写ローラクリーニング液回収部84から成っており、中間転写ベルト70上に形成された単色液体トナー像やフルカラー液体トナー像を用紙、フィルム、布等の媒体に転写するための装置である。
The
本発明においては、二次転写ユニット80上流側にキャリア液塗布機構90が設けられており、これにより中間転写ベルト70上にキャリア液を塗布できるようなっている。
In the present invention, a carrier
不図示の定着ユニットは、用紙等の媒体上に転写された単色液体トナー像やフルカラー液体トナー像を用紙等の媒体に融着させて永久像とするための装置である。 A fixing unit (not shown) is a device for fusing a single color liquid toner image or a full color liquid toner image transferred on a medium such as paper to a medium such as paper to form a permanent image.
二次転写後の中間転写ベルト70上に残留したキャリア液、トナー粒子をクリーニングするために、ベルトクリーニングブレード86がベルト駆動ローラ85に巻きかけられた中間転写ベルト70上に当接している。ベルトクリーニング液回収部87は、ベルトクリーニングブレード86が掻き落としたキャリア液、トナー粒子を回収するための機構である。
In order to clean the carrier liquid and toner particles remaining on the
現像ユニット50Y、50M、50C、50Kは、それぞれ、イエロー(Y)液体トナー、マゼンタ(M)液体トナー、シアン(C)液体トナー、ブラック(K)液体トナーで潜像を現像する機能を有している。イエロー(Y)液体トナー、マゼンタ(M)液体トナー、シアン(C)液体トナー、ブラック(K)の各液体トナーは、キャリア液に各色のトナーを分散させたものが用いられる。
The developing
現像ユニット50Y、50M、50C、50Kは、概略、各液体トナーを貯蔵する現像トナー容器53Y、53M、53C、53K、これら現像トナー容器から各色液体トナーを現像ローラ54Y、54M、54C、54Kに供給するトナー供給ローラ51Y、51M、51C、51K、感光体20Y、20M、20C、20Kを帯電する帯電器30Y、30M、30C、30K、帯電された感光体に静電潜像を形成する不図示の露光ユニット(露光ユニットの光路は、40Y、40M、40C、40K)から成る。
The developing
現像ユニット50Y、50M、50C、50Kの構成は同様であるので、以下、現像ユニット50Kについて説明する。
Since the developing
図1に示すように、感光体20Kの回転方向に沿って、主に帯電ユニット30K、露光ユニット、一次転写ユニット60Kが配されている。感光体20Kは、円筒状の基材とその外周面に形成された感光層を有し、中心軸を中心に回転可能であり、本実施の形態においては、時計回りに回転する。
As shown in FIG. 1, a
帯電ユニット30Kは、感光体20Kを帯電するための装置である。不図示の露光ユニットからは、光路40Kでレーザを照射することによって帯電された感光体20K上に潜像を形成する。露光ユニットは、半導体レーザ、ポリゴンミラー、F−θレンズ等を有しており、入力された画像信号に基づいて、変調されたレーザを帯電された感光体20K上に照射する。
The
現像ユニット50Kは、感光体20K上に形成された潜像を、ブラック(K)液体トナーを用いて現像するための装置である。現像ユニット50Kの詳細については後述する。
The developing
一次転写ユニット60Kは、感光体20Kに形成されたブラック液体トナー像を中間転写ベルト70に転写するための装置である。
The
図2は、現像ユニット50Kの主要構成要素を示した断面図である。図2において、現像トナー容器53Kは、感光体20Kに形成された潜像を現像するための、トナー及びキャリア液からなる液体トナーを収容する。現像トナー容器53Kに収容されている液体トナーは、従来一般的に使用されている、Isopar(商標:エクソン)をキャリアとした低濃度(1〜2wt%程度)かつ低粘度の、常温で揮発性を有する揮発性液体トナーではなく、高濃度かつ高粘度の、常温で不揮発性を有する不揮発性液体トナーである。すなわち、本実施の形態に係る液体トナーは、熱可塑性樹脂中へ顔料等の着色剤を分散させた平均粒径1.3μmの固形子を、有機溶媒、シリコンオイル、鉱物油又は食用油等の液体溶媒中へ分散剤とともに添加し、トナー固形分濃度を約25%とした高粘度(30〜10000mPa・s程度)の液体トナーである。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing main components of the developing
現像トナー容器53Kからは、トナー供給ローラ51Kにより、現像ローラ54Kへと液体トナーが供給される。トナー供給ローラ51Kは、円筒状の部材であり、図2の示すように時計回りに回転し、表面に微細且つ一様に螺旋状の溝を形成したアニロックローラである。溝の寸法は、溝ピッチが約130μm、溝深さが約30μmである。
Liquid toner is supplied from the developing
トナー規制ブレード52Kは、トナー供給ローラ51Kの表面に当接するウレタンゴム等からなるゴム部と、該ゴム部を支持する金属等の板で構成され、トナー供給ローラ51Kに残存する液体トナーを掻き落として除去する。
The
現像ローラ54Kは、幅約320mmの円筒状の部材であり、中心軸を中心に図2に示すように反時計回りに回転する。該現像ローラ54Kは鉄等金属製の内芯の外周部に、導電性ウレタンゴム等の弾性体と樹脂層やゴム層を備えたものである。現像ローラ54Kには、現像ローラブレード58K、及び現像ローラクリーニング液回収部59Kが設けられている。この現像ローラブレード58Kは現像ローラ54Kの表面に当接するゴム等で構成され、現像ローラ54Kに残存する液体トナーを掻き落として除去するためのものである。現像ローラクリーニング液回収部59Kは現像ローラブレード58Kが掻き落とした液体トナーを貯留するタンク等の容器である。
The developing
均しローラ55Kは、円筒状の部材であり、中心軸を中心に回転し、金属ローラの表層に導電性の樹脂層やゴム層を備えた構造をしており、その回転方向は、図2に示すように、現像ローラ54Kと反対方向の時計回りである。均しローラは、現像ローラ54K表面の帯電バイアスを増加させる手段を有する。均しローラブレード56Kは均しローラ55Kの表面に当接するゴム等で構成され、均しローラ55Kに残存する液体トナーを掻き落として除去するためのものである。均しローラクリーニング液回収部57Kは均しローラブレード56Kが掻き落とした液体トナーを貯留するタンク等の容器である。
The leveling
感光体20Kは、現像ローラ54Kの幅約320mmより広く、外周面に感光層が形成された円筒状の部材であり、中心軸を中心に図2に示すように時計回りで回転する。該感光体20Kの感光層は、有機感光体又はアモルファスシリコン感光体等で構成される。
The
感光体20Kの周囲には、感光体ブレード21K、感光体クリーニング液回収部22Kが配されている。感光体ブレード21Kは、感光体20Kの表面に当接され、ゴム製で、感光体20Kに残存する液体トナーを掻き落として除去する。感光体クリーニング液回収部22Kは、感光体ブレード21Kが掻き落とした液体トナーを貯留するタンク等の容器である。
Around the
帯電器30Kは、感光体20Kと現像ローラ54Kとのニップ部上流に設けられている。帯電器30Kは、図示しない電源装置から液体トナー帯電極性と同極性のバイアスを印可され、感光体20Kを帯電させる、このように帯電された感光体20K上には、不図示の露光ユニットから、レーザ光が照射されることによって、潜像が形成される。形成された潜像は、現像ローラ54Kにより現像され、一次転写ユニット60Kにおいて、中間転写ベルト70へと転写される。
The
次に本発明の画像形成装置の動作について説明する。引き続き、現像ユニットに関しては、4つの現像ユニットのうち現像ユニット50Kを例にとり説明する。
Next, the operation of the image forming apparatus of the present invention will be described. Subsequently, the developing unit will be described by taking the developing
現像トナー容器53K中の液体トナーは、トナー固形分濃度25%で、トナー粒子は平均粒径1.3μmでプラスの電荷を有する。この液体トナーは、トナー供給ローラ51Kが回転することによって、現像トナー容器53Kから汲み上げられる。トナー規制ブレード52Kは、トナー供給ローラ51Kの表面に当接し、トナー供給ローラ51Kの表面に形成された溝内の現像液を残しその他の余分な現像液を掻き取って、現像ローラ54Kに供給する液体トナー量を規制する。このような規制によって、現像ローラ54Kへ塗布される液体トナーの膜厚が約6μmとなるように定量化される。トナー規制ブレード52Kに掻き取られた液体トナーは重力によって現像トナー容器53Kに落下し戻される。トナー規制ブレード52Kに掻き取られなかった液体トナーは、トナー供給ローラ51Kの表面の凹凸の溝内に収容されており、現像ローラ54Kに圧接することで、現像ローラ54Kの表面に塗布される。
The liquid toner in the developing
トナー供給ローラ51Kによって液体トナーを塗布された現像ローラ54Kは、トナー供給ローラ51Kとのニップ部下流で均しローラ55Kに当接する。現像ローラ54Kには約+400Vのバイアスが印可されており、均しローラ55Kには、現像ローラ8より高く、液体トナーの帯電極性と同極性のバイアスが印可される。本実施形態では、均しローラ55Kには、約+600Vのバイアスが印可されている。このため現像ローラ54K上の液体トナー中のトナー粒子は均しローラ55Kとのニップを通過する際に、現像ローラ54K側へ移動する。これによりトナー粒子同士が緩やかに結合され膜化された状態となり、感光体での現像の際、トナー粒子は、現像ローラ54Kから感光体20Kへの移動がすばやくなり、画像濃度が向上する。
The developing
感光体20Kはアモルファスシリコン製であり、現像ローラ54Kとのニップ部上流でコロナ帯電器30Kのワイヤに約+5.5kVを印可することにより表面を約+600Vに帯電させられた後、露光ユニットにより画像部の電位が+25Vとなるように潜像が形成される。現像ローラ54Kと感光体20Kとの間に形成される現像ニップ部では、現像ローラ54Kに印加されているバイアス+400Vと感光体20K上の潜像(画像部+25V、非画像部+600V)で形成される電界に従い、選択的にトナー粒子が感光体20K上の画像部へと移動する。これにより、感光体20K上に画像が形成される。キャリア液は電界の影響を受けないため、現像ローラ54Kと感光体20Kとの現像ニップ部出口で分離して、現像ローラ54Kと感光体20Kとの両方に付着する。
The
現像ニップ部を通過した感光体20Kは、中間転写ベルト70とのニップ部を通過し、一次転写が行われる。一次転写バックアップローラ61Kには、トナー粒子の帯電特性と逆極性の約−200Vが印可されており、感光体20K上のトナーは中間転写ベルト70に一次転写され、感光体20Kにはキャリア液のみが残る。感光体20K上に残ったキャリア液は、一次転写部下流の感光体ブレード21Kにより掻き取られ、感光体クリーニング液回収部22Kで回収される。
The
一次転写が行われた後の中間転写ベルト70は次に二次転写ユニット80へと進み、中間転写ベルト70と二次転写ローラ81のニップ部に進入する。二次転写ユニット80において、二次転写ローラ81には−1000Vが、また、ベルト駆動ローラ82は0Vに保たれるようにアースに接続されており、これにより中間転写ベルト70上のトナー粒子の層は用紙等の媒体に転写される。
After the primary transfer, the
用紙等の媒体に転写されたトナー画像は、次に不図示の定着ユニットにおいて、媒体上に転写された単色液体トナー像やフルカラー液体トナー像を融着にさせて永久像とする。
(クリーニング動作1)
次に、本発明の第1の実施の形態におけるクリーニング動作について説明する。
The toner image transferred to a medium such as paper is then made into a permanent image by fusing the single color liquid toner image or full color liquid toner image transferred onto the medium in a fixing unit (not shown).
(Cleaning operation 1)
Next, the cleaning operation in the first embodiment of the present invention will be described.
発明が解決しようとする課題の欄にも記載したとおり、弾性を有する中間転写ベルト70を用いる場合は、トナー粒子が中間転写ベルト70の微少な凹部に入り込んでしまうことがある。このことを解決するために、本実施の形態においては、まずキャリア液塗布機構90により、キャリア液を中間転写ベルト70上に塗布する。
As described in the column of the problem to be solved by the invention, when the
なお、中間転写ベルト70は、80μmのポリイミド基材の上にウレタンゴム弾性層200μmで総厚みが280μmのものが用いられている。また、中間転写ベルト70は、表面粗さ2.9μm、体積抵抗8.2×109Ω・cm、比誘電率4.0である。
The
図3は、本発明の第1の実施の形態に係るキャリア液塗布機構90の詳細構成を示す図である。図示のように、二次転写ローラ81の上流にキャリア液塗布機構90が配置されており、このキャリア液塗布機構90は、中間転写ベルト70に当接してキャリア液を塗布するキャリア液塗布ローラ91及びキャリア液塗布バックアップローラ92及びキャリア液を溜めておくキャリア液貯蔵部96、キャリア液貯蔵部96からキャリア液塗布ローラ91にキャリア液を供給するキャリア液供給ローラ93、中間転写ベルト70へのキャリア液塗布量を調節するキャリア液供給ローラブレード94からなる。
FIG. 3 is a diagram showing a detailed configuration of the carrier
通常状態では、キャリア液塗布ローラ91は、中間転写ベルト70から離間させているが、中間転写ベルト70のクリーニングを行う際に中間転写ベルト70に当接させてキャリア液を塗布する。中間転写ベルト70へのキャリア液の塗布量は、キャリア液の厚さで2μm〜20μm程度とする。これは、2μm以下のキャリア液量では、キャリア液の量が少なすぎて、ベルトに付着した汚れが拡散しにくく、また、20μm以上のキャリア液量では、キャリア液中への汚れの拡散効果は上がらず、キャリア液の無駄遣いとなってしまうことに依る。本実施の形態では、中間転写ベルト70へのキャリア液の塗布量は、キャリア液の厚さで5μmとした。
In the normal state, the carrier liquid application roller 91 is separated from the
本発明では、キャリア液塗布機構90により中間転写ベルト70上をキャリア液リッチとしておき、二次転写ローラ81によるずりせん断力を加え、中間転写ベルト70の微少な凹凸を変形させ、さらに二次転写ローラ81側にバイアスを印加することで、中間転写ベルト70の微少な凹部に入り込んでしまったトナー粒子を二次転写ローラ81側に引き寄せてしまうことで、中間転写ベルト70上をクリーニングする。より詳しくは、以下のように各部を動作させる。
In the present invention, the carrier
通常の画像形成装置の動作時においては、二次転写ローラ81は中間転写ベルト70と等速で連れ周りするようにしている。また、二次転写ローラ81と中間転写ベルト70との間のニップの当接圧力は0.8kgf/cmに設定している。
During the operation of the normal image forming apparatus, the
一方、クリーニング動作時においては、キャリア液が塗布された中間転写ベルト70が、二次転写ユニット80に到達する前に、二次転写ローラ81の速度を通常の速度から、1.5倍速へと変更して駆動させる。このとき、二次転写ローラ81の回転方向および当接圧力は通常印刷時と同じように設定する。また、同時に、二次転写ローラ81に−1000Vを印加する。
On the other hand, during the cleaning operation, before the
なお、中間転写ベルト70と二次転写ローラ81の速度の速度差は、50〜600mm/sの範囲が望ましい。これは、50mm/s以下ではずりせん断力が弱くクリーニング効果が得られず、600mm/s以上ではずりせん断力が大きすぎて、弾性中間転写体の劣化が起こるためである。
The speed difference between the
このようにすることで、中間転写ベルト70に付着したトナー粒子は、二次転写部のニップでの、二次転写ローラ81によるずりせん断で中間転写ベルト70表面の凹凸が変形されることで凹部から剥ぎ取られ、さらに二次転写ローラ81側へ移動する。また、二次転写ローラ81の方が中間転写ベルト70よりも速く回ることで、中間転写ベルト70側に付着するキャリア液量と二次転写ローラ81側に付着するキャリア液量とでは、後者の方が多くなり、よりクリーニング効果が上がる。
In this way, the toner particles adhering to the
二次転写ローラ81側で回収されたキャリア液とトナー粒子は、二次転写ローラブレード83で掻き落とされ、二次転写ローラクリーニング液回収部84に回収される。
The carrier liquid and toner particles collected on the
このようなクリーニング動作は、画像形成に影響しない任意のタイミングで行うことができる。 Such a cleaning operation can be performed at any timing that does not affect image formation.
また、キャリア液塗布機構90によるキャリア液の塗布時間は任意に設定できるが、中間転写ベルト70一周分を一度のクリーニング動作で行うことが好ましい。これは、中間転写ベルト70上に未クリーニング部分ができてしまうことにより、クリーニング部分との差が紙上の画像に現れることを防止するためである。
The carrier liquid application time by the carrier
図4に変形例として、二次転写ローラ81の回転を通常の印刷動作時とは反対の方向で回転させる場合を図示する。二次転写ローラ81の回転を、このように逆回転することで、大きなずりせん断力が得られやすくなり、また、二次転写ローラ81側へ移動するキャリア液量もより多くなるので、クリーニング効果が高くなる。この変形例においては、二次転写ローラブレード88は、二次転写ローラクリーニング液回収部89は、二次転写ローラ81下方に設けられている。
(クリーニング動作2)
次に、本発明の第2の実施の形態におけるクリーニング動作を図5を参照しつ説明する。図5は、本発明の第2の実施の形態に係る画像形成装置を構成する主要構成要素を示す図である。この実施の形態では、感光体20からキャリア液を中間転写ベルト70上に塗布する構成とすることにより、キャリア液塗布機構90を設けることを省略する。このとき、キャリア液を供給するための感光体20は、20Y、20M、20C、20Kのどの感光体を用いても構わないので、特に限定するような表記を避ける。このように第2の実施の形態では、感光体をキャリア液塗布機構として利用するので、キャリア液を塗布するための機構を別に設ける必要がない。
As a modification, FIG. 4 illustrates a case where the rotation of the
(Cleaning operation 2)
Next, a cleaning operation in the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a diagram showing main components constituting the image forming apparatus according to the second embodiment of the present invention. In this embodiment, the carrier
なお、中間転写ベルト70は、80μmのポリイミド基材の上にウレタンゴム弾性層200μmで総厚みが280μmのものが用いられている。また、中間転写ベルト70は、表面粗さ2.9μm、体積抵抗8.2×109Ω・cm、比誘電率4.0である。
The
この実施の形態においては、クリーニング動作時には、二次転写ローラ81と中間転写ベルト70との間のニップの当接圧力を通常印刷時の当接圧力より小さくする。これは、当接圧力を小さくすることで、クリーニングに最適な条件を設定できることと、中間転写ベルト70の劣化を防止することができることに依る。
In this embodiment, during the cleaning operation, the contact pressure of the nip between the
通常印刷時においては、二次転写ローラ81と中間転写ベルト70との間のニップの当接圧力は、0.3〜4kgf/cmと設定している。これは、0.3kgf/cm以下では、弾性を有する中間転写ベルト70が、紙の凹凸に対する変形に対応するように変形せず、転写性が低下するためであり、4kgf/cm以上とすると、ローラの曲がりなどを誘発し当接圧力が軸方向に均一でなくなってしまうためである。一方、本発明のクリーニング動作時には、当接圧力を0.05〜1kgf/cmと設定することが好ましい。これは、0.05kgf/cm以下では、ずりせん断力が弱くクリーニング効果が得られず、また1kgf/cm以上ではずりせん断力が大きすぎて、弾性を有する中間転写ベルト70の劣化が起こるからである。
During normal printing, the contact pressure of the nip between the
二次転写ローラ81と中間転写ベルト70との間のニップの当接圧力を、通常印刷時とクリーニング動作時とで変更するための機構として、本実施の形態においては、二次転写ローラ81が中間転写ベルト70を押圧する圧力を変更する圧力変更機構が設けられる。
In this embodiment, the
本発明の第2の実施の形態では、クリーニングの際の動作の概略は、まず、感光体20から白べた印刷を行うことによりキャリア液を中間転写ベルト70上に塗布する。次に、先の実施の形態と同様に、中間転写ベルト70と二次転写ローラ81との間に速度差をつけることで、中間転写ベルト70に二次転写ローラ81によるずりせん断力を加え、中間転写ベルト70の微少な凹凸を変形させ、さらに二次転写ローラ81側にバイアスを印加することで、中間転写ベルト70の微少な凹部に入り込んでしまったトナー粒子を二次転写ローラ81側に引き寄せてしまうことで、中間転写ベルト70上をクリーニングする。このように、本発明の第2の実施の形態では、キャリア液塗布機構90を特に設けることなく、本発明のクリーニング動作を行うことができるという効果を有する。
In the second embodiment of the present invention, the outline of the operation at the time of cleaning is as follows. First, the carrier liquid is applied onto the
なお、中間転写ベルト70と二次転写ローラ81の速度の速度差は、50〜600mm/sの範囲が望ましい。これは、50mm/s以下ではずりせん断力が弱くクリーニング効果が得られず、600mm/s以上ではずりせん断力が大きすぎて、弾性中間転写体の劣化が起こるためである。
The speed difference between the
以上のようなクリーニング動作を行うために、各部がどのように動作するかを示すクリーニングシーケンス図を図6に示す。このシーケンス図では、クリーニング動作を画像印刷開始前の予備ランニングとして行うことを想定している。このように画像印刷開始前の予備ランニング中にクリーニング動作を行えば、続いて印刷を開始することで無駄にベルトをまわすことなくクリーニングが行うことができる。 FIG. 6 shows a cleaning sequence diagram showing how each unit operates in order to perform the cleaning operation as described above. In this sequence diagram, it is assumed that the cleaning operation is performed as preliminary running before the start of image printing. If the cleaning operation is performed during the preliminary running before the start of image printing in this way, the cleaning can be performed without unnecessary rotation by starting the printing.
以下、このクリーニングシーケンスについて説明する。まず、ベルト駆動ローラ82、85を回転させ始め、中間転写ベルト70の駆動を始める。(図11(e)参照)このとき、同時に感光体20の帯電を開始する。(図11(a)参照)露光器は初期段階ではオフとなっているので、感光体20には潜像は形成されない。(図11(b)参照)また、圧力変更機構により、二次転写ローラ81を、中間転写ベルト70に当接させる圧力は通常印刷時の1.5kgf/cmより低い0.2kgf/cmとする。(図11(f)参照)二次転写ローラ81の速度は通常速度とする。(図11(g)参照)
次に、感光体20帯電部の先端が現像ローラ54とのニップに達するタイミングで現像バイアスが印加される。(図11(c)参照)感光体20に潜像が全く形成されていないので、白べた印字となる。この結果、感光体20から中間転写ベルト70へとキャリア液が塗布されるような状態となる。この間、一次転写バイアスは印加しない。(図11(d)参照)
中間転写ベルト70上の白べた印刷先端が二次転写ユニット80に到達する直前に、二次転写ローラ81の速度を通常の2倍速へと切り替える。(図11(g)参照)同時に二次転写ローラに−1000Vを印加する。切り替え後、中間転写ベルト70が一周分する時間経過したら、二次転写ローラ81の速度を通常速度に戻して二次転写ローラ81を、中間転写ベルト70に当接させる圧力を通常印刷時の1.5kgf/cmにする。(図11(f)(g)参照)
白べた印字を中間転写ベルト70一周分行った後に、通常の画像形成動作を開始する。(図11(b)参照)感光体20上に形成された画像先端が一次転写ユニットに到達する直前に、一次転写バイアスを印加する。(図11(d)参照)以降は通常の画像形成動作となる。
Hereinafter, this cleaning sequence will be described. First, the
Next, a developing bias is applied at the timing when the leading end of the charging portion of the photoconductor 20 reaches the nip with the developing
The speed of the
After white printing is performed for one turn of the
以上、画像印刷開始前の予備ランニング中にクリーニングシーケンスを実施する例につき説明したが、このようにクリーニングシーケンスを画像印刷開始前に行う他に、印刷動作を行っていない間にクリーニングシーケンスを行ったり、印刷動作終了時に続けてクリーニングシーケンスを行ったりするように構成しても構わない。 As described above, the example in which the cleaning sequence is performed during the preliminary running before the start of image printing has been described. In addition to performing the cleaning sequence before starting the image printing in this way, the cleaning sequence may be performed while the printing operation is not performed. Alternatively, a cleaning sequence may be performed after the end of the printing operation.
また、第1の実施の形態と同様に、二次転写ローラ81の回転方向は図4のように通常と逆回転をさせても構わない。逆回転することで、大きなずりせん断力が得られやすくなり、また、二次転写ローラ81側へ移動するキャリア液量よりも多くなるので、クリーニング効果が高くなる。
Further, as in the first embodiment, the rotation direction of the
10・・・振動印加部材、11・・・圧電セラミック素子、12・・・ステンレス板、13・・・ベースプレート、14・・・振動部材保持部材
20Y、20M、20C、20K・・・感光体
21K・・・感光体ブレード、22K・・・感光体クリーニング液回収部
30Y、30M、30C、30K・・・コロナ帯電器
40Y、40M、40C、40K・・・露光ユニット光路
50Y、50M、50C、50K・・・現像ユニット
51Y、51M、51C、51K・・・トナー供給ローラ
53Y、53M、53C、53K・・・現像トナー容器
54Y、54M、54C、54K・・・現像ローラ
52K・・・トナー規制ブレード、55K・・・均しローラ、56K・・・均しローラブレード、57K・・・均しローラブレードクリーニング液回収部、58K・・・現像ローラブレード、59K・・・現像ローラクリーニング液回収部
60Y、60M、60C、60K・・・一次転写ユニット
61Y、61M、61C、61K・・・一次転写バックアップローラ
70・・・中間転写ベルト
80・・・二次転写ユニット、81・・・二次転写ローラ、82・・・ベルト駆動ローラ、83・・・二次転写ローラブレード、84・・・二次転写ローラクリーニング液回収部、85・・・ベルト駆動ローラ、86・・・ベルトクリーニングブレード、87・・・ベルトクリーニング液回収部、88・・・二次転写ローラブレード、89・・・二次転写ローラクリーニング液回収部
90・・・キャリア液塗布機構、91・・・キャリア液塗布ローラ、92・・・キャリア液塗布バックアップローラ、93・・・キャリア液供給ローラ、94・・・キャリア液供給ローラブレード、95・・・キャリア液貯蔵部
101・・・中間転写ベルト(中間転写体)表面、102・・・トナー粒子、103・・・キャリア液
DESCRIPTION OF
Claims (5)
該感光体上に現像された像を中間転写媒体に転写する一次転写手段と、
該中間転写媒体に転写された像を記録媒体に転写する二次転写手段と、
該記録媒体に転写された像を加熱加圧し該記録媒体上に定着する定着手段と、を有し、
該二次転写手段を、該中間転写媒体と対向して該記録媒体を押圧する二次転写ローラとから構成した画像形成装置において、
該中間転写媒体にキャリア液を塗布するキャリア液塗布機構と、
該中間転写媒体から該二次転写ローラへトナーを移動させるバイアスを印加する手段と、
該中間転写媒体と該二次転写ローラとを速度差をつけて回転させる手段と、
を設けたことを特徴とする画像形成装置。 Developing means for developing an electrostatic latent image formed on the photoreceptor with liquid toner obtained by dispersing toner in a carrier liquid;
Primary transfer means for transferring an image developed on the photoreceptor to an intermediate transfer medium;
Secondary transfer means for transferring the image transferred to the intermediate transfer medium to a recording medium;
Fixing means for heating and pressurizing the image transferred to the recording medium and fixing the image on the recording medium,
In the image forming apparatus, wherein the secondary transfer unit includes a secondary transfer roller that presses the recording medium so as to face the intermediate transfer medium.
A carrier liquid application mechanism for applying a carrier liquid to the intermediate transfer medium;
Means for applying a bias for moving toner from the intermediate transfer medium to the secondary transfer roller;
Means for rotating the intermediate transfer medium and the secondary transfer roller with a speed difference;
An image forming apparatus comprising:
The image forming apparatus according to claim 4, wherein the pressure changing mechanism is operated during preliminary running before starting printing.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005295901A JP2007108200A (en) | 2005-10-11 | 2005-10-11 | Image forming apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005295901A JP2007108200A (en) | 2005-10-11 | 2005-10-11 | Image forming apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007108200A true JP2007108200A (en) | 2007-04-26 |
Family
ID=38034129
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005295901A Pending JP2007108200A (en) | 2005-10-11 | 2005-10-11 | Image forming apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2007108200A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011105115A1 (en) * | 2010-02-25 | 2011-09-01 | 三菱重工印刷紙工機械株式会社 | Intermediate transfer blanket and intermediate transfer body for electrophotographic printing |
US8103184B2 (en) | 2008-06-19 | 2012-01-24 | Konica Minolta Business Technologies, Inc. | Image forming apparatus |
JP2012198579A (en) * | 2012-07-26 | 2012-10-18 | Mitsubishi Heavy Industries Printing & Packaging Machinery Ltd | Printing part and electrophotographic printer |
-
2005
- 2005-10-11 JP JP2005295901A patent/JP2007108200A/en active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8103184B2 (en) | 2008-06-19 | 2012-01-24 | Konica Minolta Business Technologies, Inc. | Image forming apparatus |
WO2011105115A1 (en) * | 2010-02-25 | 2011-09-01 | 三菱重工印刷紙工機械株式会社 | Intermediate transfer blanket and intermediate transfer body for electrophotographic printing |
JP2011175208A (en) * | 2010-02-25 | 2011-09-08 | Mitsubishi Heavy Industries Printing & Packaging Machinery Ltd | Intermediate transfer blanket and intermediate transfer body for electrophotographic printing |
JP2012198579A (en) * | 2012-07-26 | 2012-10-18 | Mitsubishi Heavy Industries Printing & Packaging Machinery Ltd | Printing part and electrophotographic printer |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7590368B2 (en) | Image forming apparatus and method of cleaning intermediate transfer belt | |
JP2001242717A (en) | Developing device | |
JP2008107787A (en) | Image development apparatus, image forming apparatus using the same, image development method and image forming method using the same | |
JP2007108200A (en) | Image forming apparatus | |
JP2007147974A (en) | Image forming apparatus | |
JP2008170604A (en) | Developing device and developing method using liquid developer | |
JP4784858B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP2007093735A (en) | Image forming apparatus | |
JP2008170601A (en) | Image forming method and image forming apparatus using liquid developer | |
JP2007108201A (en) | Image forming apparatus | |
JP4888637B2 (en) | Image forming apparatus and image forming method | |
JP4214715B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP2007114392A (en) | Image forming apparatus | |
JP2008090113A (en) | Image forming apparatus and image forming method | |
JP2007147975A (en) | Image forming apparatus | |
JP2007108199A (en) | Image forming apparatus | |
JPH09329969A (en) | Image forming device | |
JP5099311B2 (en) | Image forming apparatus and image forming method | |
JP2007093736A (en) | Image forming apparatus | |
JP4636293B2 (en) | Developing device and image forming apparatus | |
JP4573044B2 (en) | Developing device and image forming apparatus | |
JP2007171600A (en) | Image forming method | |
JP2008170603A (en) | Image forming method and image forming apparatus using liquid developer | |
JP4784736B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP2007171603A (en) | Image forming method |