JP2007279121A - クリーニングデバイスおよびそれを備えた画像形成装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】転写性に優れた中間転写体としての弾性ベルトを装備し、ウェブ方式とファーブラシ方式の利点を活かして特にトナー外添剤など有効に除去して画像不良を防ぎ、またウェブ部材の繰り出しによる消費量を節約できる画像形成装置を提供する。
【解決手段】中間転写体である無端状の弾性ベルト181(第2像担持体)上に残留したトナーを第1クリーニングデバイス116のファーブラシ118a,118bで除去する。弾性ベルト181上に残留して第1クリーニングデバイス116で除去しきれなかったトナーや特にトナー外添剤はウェブ方式の第2クリーニングデバイス150で除去する。感光体ドラム101a(第1像担持体)にて作像中の画像と次画像作像までの時間(紙間)、その時間はウェブ151を弾性ベルト181から離間させる。
【選択図】図4

Description

本発明は、電子写真複写機、ファクシミリ装置、電子写真プリンタおよび複合機など電子写真方式を利用した電子写真画像形成装置(以下、単に「画像形成装置」という)に関し、これに装備されて特に外添剤除去に有効なウェブ方式などクリーニングデバイスに関する。
電子写真方式、あるいは静電記録方式を利用して記録媒体であるシート上に画像を形成する画像形成装置では、サイズや材質など多種多様なシートに対応して高画質の画像を形成するために、中間転写体として無端状の樹脂ベルトが多用されている。樹脂ベルトの材質には画質高品位が得られ、高耐久性で安定した特性を有することからポリイミドなどが代表的に用いられる。転写後、そうした樹脂ベルト上に現像剤(トナー)が付着して残る。そうした残留トナーを除去するためのクリーニングデバイスとして、ポリイミド樹脂ベルトの表面性を考慮して高い除去能力が得られるブレード方式が多用されてきた(たとえば、特許文献1参照)。
近年、高画質化や高クリーニング能力への要求が強まっており、トナーはより小粒径化し、またトナー形状が非球形化する傾向にある。そのようなトナーの形状変化などに起因して以下順を追って説明する新たな問題が提起される。
上記樹脂ベルトについては、転写中に画像への加圧力が大きいために、文字やライン画像などで特に中抜けまたは画像抜けと呼ばれる画像不良を発生し易くするといった問題がある。その画像の中抜け現象を防ぐために、ベルトを複数の層からなる積層体に成形して少なくとも1つの層を弾性層として設けた弾性構造中間転写体ベルト(以下、単に「弾性ベルト」という)が上記樹脂ベルトに代えて主流となってきている。しかし、この弾性ベルトは転写性に優れているがその反面、表面層に弾性層を配置するとクリーニングデバイスのブレードを摺接させるときの当接圧が大きく、ブレードへの負荷が大きい。そのため、ブレードのエッジ先端が弾性ベルトの表面層に喰い込んで挙動が不安定となり、十分なクリーニングが行えず、また大きな摩擦力でブレードに捲れ、びびり、鳴きなど生じる不具合がある。また、弾性ベルトの表面層も傷み、さらにはトナーが融着などするさまざまな弊害を引き起こし、画質を低下させる。
この弾性ベルトの問題解消には、同じくクリーニングデバイスであるファーブラシ方式を採用すれば、ベルト接触時の摩擦負荷が小さくて済むので期待でき、多くの技術が提案されている(たとえば、特許文献2参照)。ファーブラシ方式は、細い繊維を植えたブラシローラを高速回転させて摩擦帯電したブラシの毛先にトナーを付着させ、機械的にトナーを除去する方式である。すなわち、バイアス電圧印加状態で当接させてトナーの極性を逆極性のバイアス電圧を印加し、静電的にファーブラシに吸着させて像担持体としての中間転写体ベルトである弾性ベルト、あるいは電子写真感光体ドラム(以下、単に「感光体ドラム」という)から残留トナーを除去する。
しかし、このファーブラシ方式においても以下の問題点がある。ベルト上のトナー像を普通紙などのシート上に転写後、残留した転写残トナーは転写時に加えられたバイアス電圧値によっては、トナーの極性がプラスからマイナスに、あるいはマイナスからプラスに反転する場合がある。この極性が反転した転写残トナーは、ファーブラシの印加バイアスと同極性のためにファーブラシでは吸着されず、通過してしまう。ファーブラシを通過したトナーは、次画像と重なってしまうために画像不良を引き起こし易い。
そのような問題解消のためにファーブラシを2つ用いた構造も提案されている(たとえば、特許文献3参照)。この場合2つのファーブラシにそれぞれ極性の異なるバイアスを印加する。それによって二次転写部でのバイアス、使用環境およびトナー劣化などでプラスマイナスどちらの極性に帯電していても確実にファーブラシにトナーを吸着し、除去するようにしている。
また、かかるファーブラシ方式の場合、トナーや、トナー表面改質剤として用いられる微粉末の外添剤が表層に付着し、それが原因で転写不良やクリーニング不良が発生することがあるが、そうした外添剤を除去するのに効果が半減する。そこで、残留トナーはもとより、外添剤の除去に効果が期待できるクリーニングデバイスとして、付着物を除去するためのウェブをロール巻にし、その供給ロールから繰り出して残留トナーを拭き取り、拭き取り後は巻取ロールで巻き取らせて回収するウェブ方式が知られている(たとえば、特許文献4参照)。
特開2001−305878号公報 特許第3236442号公報 特開2002−207403号公報 特開平10−149033号公報
しかしながら、上記特許文献4などに開示されたウェブ方式にあっては、多量のトナーやトナー外添剤がウェブ側のニップ部に堆積すると、その堆積した外添剤などがニップ部からすり抜けて画像上に残留してしまい、画像不良を引き起こす不具合がある。その場合、ウェブを前述の樹脂ベルトまたは弾性ベルトに強く当接させることも考えられるが、当接圧が大きくなるとベルト表面に外添剤などを余計擦りつけてしまって逆効果であり、ベルト抵抗の変動などを引き起こす原因となる。また、外添剤などを少しでも多く除去しようとしてウェブを多量に繰り出してやると、それだけウェブ消費が増して取り替え回数の頻度も増え、メンテナンスに費やす時間的損失が大きい。
本発明の目的は、転写性に優れた中間転写体としての弾性ベルトを装備し、ウェブ方式とファーブラシ方式の利点を活かして特にトナー外添剤など有効に除去して画像不良を防ぎ、またウェブ部材の繰り出しによる消費量を節約できる画像形成装置を提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明の画像形成装置は、トナー像を担持する第1像担持体と、回転プーリ間に捲回されて回動走行する無端状で前記第1像担持体に接触してトナー像が転写される第2像担持体と、前記第1像担持体よりも上流側で前記第2像担持体に接離する位置に配置され、接触時に前記第2像担持体上に付着した付着物を拭い取って除去するクリーニングデバイスと、を備えている場合に、前記第1像担持体で作像中の画像から次画像作像までの時間、前記クリーニングデバイスを前記第2像担持体から離間させるよう制御可能に構成されたことを特徴とするものである。
本発明の画像形成装置によれば、作像中の画像と次画像作像までの時間(または紙間)、クリーニングデバイスを無端状の第2像担持体から離間させることにより、クリーニングデバイス側の除去部材の消費と消耗と避ける。
以下、本発明による画像形成装置の好適な一実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
図1は、たとえばY(イエロー),M(マゼンタ),C(シアン),K(ブラック)など4色に対応する4つの静電潜像担持体である感光体ドラム(第1像担持体)を備えたタンデム方式の画像形成装置を示す。装置本体に備わる中間転写体であるこの場合無端状の弾性ベルト(第2像担持体)181が駆動ローラ125、テンションローラ126およびバックアップローラ129の各ローラ間に捲回して張架されている。第2像担持体として弾性ベルト181を採用する理由は前述したとおりであり、図2に示すように、順に樹脂層181a、弾性層181bおよび表層181cからなる3層積層体として成形されている。
その弾性ベルト181の水平部分に沿うようにして同一構造の4つの画像形成部Pa,Pb,Pc,Pdが上記Y,M,C,K各色に対応して直列状に配設されている。以下、それらの4つの画像形成部の構成について代表的に画像形成部Paを説明する。なお、他の3つの画像形成部Pb,Pc,Pdについても、画像形成部Paの各部の符号に対応させた符号を付してある。
画像形成部Paは、装置本体の回転駆動源であるモータから回転動力を受けて回転可能に支持された感光体ドラム101aを備えている。この感光体ドラム101aに作用するプロセス手段として周囲に一次帯電器122a、現像器123aおよびクリーニング装置112aなどが配置されている。現像器123aにはたとえばY(イエロー)色のトナーが収納されているものとする。
感光体ドラム101aの表面は一次帯電器122aによって帯電バイアス電圧を印加され、均一に帯電される。レーザスキャナなどの露光装置111aからは、原稿のY成分色による画像信号がポリゴンミラーなどを介して感光体ドラム101a上に投射されて静電潜像が形成される。続いて、現像器123aからY色トナーが供給されて静電潜像がY色トナー像として現像される。このY色トナー像は感光体ドラム101aの回転に伴い、感光体ドラム101aと弾性ベルト181の双方が当接する一次転写部T1に到達する。この一次転写部T1では、一次転写装置(第1の転写手段)である転写ローラ124aから第1の転写バイアス電圧が印加され、Y色トナー像が弾性ベルト181に転写される。
このY色トナー像を担持した弾性ベルト181は次過程の画像形成部Pbに搬送され、それまでに画像形成部Pbでは同一手段や方法で感光体ドラム101b上に形成されたM色トナー像がY色トナー像上に転写される。同じようにして、弾性ベルト181が矢印方向に沿って画像形成部Pc,Pdに進行するに伴い、それぞれの転写部T1にてC色トナー像、K色トナー像が前述のトナー像に重畳転写される。そのときまでに給紙カセット160から送り出された記録媒体であるシートPが二次転写部T2に到達し、二次転写装置(第2の転写手段)140に印加される転写バイアス電圧で上記4色トナー像がシートP上に転写される。
このように、一次転写部T1において弾性ベルト181に担持されたカラー画像は、弾性ベルト181に当接する二次転写部T2の二次転写ローラ140によって転写材であるシートPに再転写される。二次転写ローラ140は転写バイアス用電源(図示略)に接続されており、転写ローラから正極性の電圧が印加される。電圧印加で発生した電界によって、弾性ベルト181に接触中のシートPに、弾性ベルト181上の負極性のトナー像が順次転写され、カラー画像が形成される。Y,M,C,Kの4色トナー像が転写されたシートPは、定着部190に送られて加熱と加圧によってトナー像をシートP上に定着させる。一次転写部T1で転写しきれなかった感光体ドラム101a上の残留トナーは、クリーニング装置112aでクリーニングして除去される。
そこで、二次転写部T2において転写しきれずに弾性ベルト181上に残留したトナーは、図3および図4に示す第1クリーニングデバイス116において除去されるようになっている。この第1クリーニングデバイス116は本実施形態の場合、2つのファーブラシ機構116a,116bで構成されている。
図3において、第1クリーニングデバイス116は弾性ベルト181の近傍に配置された装置ハウジング117を有し、このハウジング内に上記2つのファーブラシ機構116a,116bを収容している。これら両ファーブラシ機構は抵抗値10MΩ、繊維太さ6デニールのカーボン分散型ナイロン繊維3をその植毛密度50万本/inch^2の割合で金属ローラ上に植毛した導電性のファーブラシ118a,118bを有している。ファーブラシ118a,118bは、弾性ベルト181に対し約1.0mmの侵入量を保って摺接配置され、駆動モータ(図示略)によって50mm/秒の速度でもつて矢印方向へ回動するように形成されている。
さらに、装置ハウジング117の内部にはファーブラシ118a,118bとそれぞれ対をなして当接し、表面に硬質アルマイト処理が施されたアルミニウム製の金属ローラ119a,119bが配置されている。金属ローラ119a,119bは、ファーブラシ118a,118bに対して約1.0mmの侵入量を保って配置され、ファーブラシ118a,118bと同等の速度で矢印方向へ回転されるように配置されている。また、金属ローラ119a,119bに当接するブレード120a,120bを有し、このブレードはウレタンゴムからなり、金属ローラ119a,119bに侵入量1.0mmを保って配置されている。
以上の各部材によって第1クリーニングデバイス116が構成され、ファーブラシ118a,118bに対向して弾性ベルト181を挟む位置に押圧ローラ161a,161bが配置され、弾性ベルト181をファーブラシ118a,118bに適度な押圧力で押し付けている。
したがって、第2像担持体である無端状の弾性ベルト181上に転写しきれずに残留したトナーは第1クリーニングデバイス116が機能してつぎのように除去される。
弾性ベルト181が回動走行する方向の上流側に位置する一方のファーブラシ機構116aでは、金属ローラ119aに対して電源(図示略)から−700V(対接地、以下同様)の電圧が印加される。下流側に位置するファーブラシ機構116bの金属ローラ119bには+700の電圧が印加される。金属ローラ119a,119bに電圧を印加することより、ファーブラシ118a,118bとの間に電位差が生じ、弾性ベルト181上の残留トナー中の(+)トナーをファーブラシ118a,118b側に吸着して転移する。吸着して除去したトナーをさらに電位差によりファーブラシ118a,118bから金属ローラ119a,119bに転移させ、ブレード120a,120bで掻き落とす。
ところで、上流側ファーブラシ機構116aで弾性ベルト181上の残留トナーをクリーニングしても、弾性ベルト181上には極性を持たないものや、(−)の極性を持ったトナーが残留する場合がある。その残留トナーはファーブラシ118aに印加される(−)のバイアスによって(−)に帯電される。これは、電荷注入または放電によって帯電されるものと考えられる。そして、下流側のファーブラシ機構116bに(+)のバイアスを印加してクリーニングを行うことにより、それらのトナーを除去することができる。除去したトナーは、電位差によりファーブラシ118bから金属ローラ119bに転移し、ブレード120bで掻き落とすことで弾性ベルト181上に残留したトナーを除去することができる。
しかし、弾性ベルト181の表面にはトナーの外添剤も付着しており、この外添剤が上記第1クリーニングデバイス116においても除去しきれなかった場合が発生する。
その場合、図4に示すように、第1クリーニングデバイス116よりも下流側にて待機している第2クリーニングデバイス150によって未除去分の外添剤を除去し、回収して再利用する場合はリサイクル装置に回されて次画像形成に供される。
この第2クリーニングデバイス150は、不織布製のウェブ151が供給ローラ152にロール巻状に巻かれて少しずつ繰り出され、巻き掛けされた押圧ローラ153を経由して巻取ローラ154に巻き取られ、回収される構成となっている。第2クリーニングデバイス150の装置全体は支軸ピン155を回動支点にして回動可能に支持され、加圧解除手段156によって弾性ベルト181に対して接近離間が可能となっている。ウェブ151は駆動ローラ126に対向する位置で弾性ベルト181に当接することで、弾性ベルト181の表面をクリーニングする。巻取ローラ154は駆動手段(図示略)からの回転動力を受けて回転駆動してウェブ151を巻き取り、それによって弾性ベルト181への当接個所に新しいウェブ151を順次供給できるようにしている。
ウェブ151は、弾性ベルト181の表層に2.0kgの総圧を作用させて当接する。ウェブ151の材質としてはポリエステル、アクリル、ビニロン、水溶性ビニロン、レーヨン、ナイロン、ポリプロピレン、コットンなどから選ばれる1種類あるいは2種類以上のものを使用できる。ただし、上記材料に限定されるものではない。トナーから遊離した外添剤は、転写部など圧の作用する部分で弾性ベルト181の表面に擦りつけられて付着する。擦りつけられた外添剤はクリーニング装置でも回収できないので、ウェブ151によって機械的に回収する。しかしながら、ウェブ151の同じ面を長時間使用すると、ウェブ151が付着物を回収する容量を越えて目詰まりを起こし、ウェブ151と弾性ベルト181のニップ部からトナーがすり抜けてしまう。
したがって、画像形成による稼動時間がある程度の所定時間を経過したならば、ウェブ151を一定量巻き取り、弾性ベルト181との当接面を新しくしてやる必要がある。本実施形態においては、ウェブ151を巻き取るタイミングおよび量をA4判のシート25枚を通紙するごとに2mmとしている。弾性ベルト181との当接部つまりニップ部にウェブ151をそうしたタイミングと量で送り込むことにより、弾性ベルト181の表面に付着した残留トナーおよびトナー外添剤などの付着物を良好に除去することができる。
なお、本実施形態においては、第2クリーニングデバイス150に不織布製のベルト状ウェブ151を装備した例が示されている。弾性ベルト181に当接してベルト表面の付着物を内部に捕集できれば、そのベルト状ウェブ151に限定されず、たとえば不織布製ウェブ部材を表面に巻きつけたウェブローラを弾性ベルト181に当接させて回転させる構成も可能である。
以上から理解されるように、本実施形態の第2クリーニングデバイス150では、ウェブ151をタイミング良く適量ずつ繰り出し、弾性ベルト181への接触と離間を交互に制御することで、外添剤のごとき付着物の除去に有効である。しかも、ウェブ151の消費量が無駄なく、過剰供給とならないように繰り出し量制御すれば、ウェブ材料が節約でき、取替メンテナンス作業による時間的ロスを最小限に抑えることができる。
つぎに、上記効果を実現するためのウェブ制御(クリーニングデバイス離間制御)について実施例1〜3を参照して説明する。ただし、以下寸法数字が表示されているが、あくまで説明の便宜にすぎず、実機に即したものとは限らない。
(ウェブ制御:実施例1)
図4において、ウェブ151を弾性ベルト181から離間させるタイミングの制御は以下のように実行される。第1クリーニングデバイス116のファーブラシ118a,118bが弾性ベルト181に当接するニップ部における中心と、ウェブ151が弾性ベルト181に当接するニップ部中心との軸間距離を、たとえば約50mmに設定するものとする。また、ウェブ151が弾性ベルト181に当接するニップ部中心と、感光体ドラム101aが弾性ベルト181に当接するニップ部中心との軸間距離を、たとえば約97mmに設定する。さらに、感光体ドラム101a上の露光位置から、感光体ドラム101aが弾性ベルト181に当接するニップ部中心までの軸間距離をたとえば約117mmに設定する。この場合の画像形成装置のプロセススピードをたとえば300mm/secとする。
図5に示すように、画像先端を示す書き出し信号が出力されてから、画像長さがたとえば約20mm分だけ形成されて経過後、画像先端の書き出し信号から画像長さが約20mmだけ経過した画像と次画像との間隔分だけ経過する間に、ウェブ151を押圧ローラ1523ごと弾性ベルト181から遠ざけて離間させる。そのようにして次画像との画像間にウェブ151を離間させる。
ウェブ151が弾性ベルト181から離間すると、堆積したトナー(堆積トナー)は正極に帯電しているので弾性ベルト181上に付着し、感光体ドラム101aのクリーニング装置112aで回収される。これによりウェブ151にトナーがすり抜けるほど堆積するのを防ぐことができ、トナーのすり抜けによる画像不良を防ぐことができる。
つまり、上記堆積トナーが弾性ベルト181に運ばれて一次転写部T1に達したとき、感光ドラム101aの非画像領域(トナー像の存在しない領域)が一次転写部T1に存在するように、ウェブ151は離間される。
(ウェブ制御:実施例2)
画像先端を示す書き出し信号と同タイミングか、あるいは書き出し信号の出力から画像長さが約20mm分だけ時間が経過するまでの間、ウェブ151を弾性ベルト181から離間させる。それにより次画像との画像間でウェブ151を離間させることができる。ウェブ151が弾性ベルト181から離間すると、堆積したトナーは正極に帯電しているので弾性ベルト181上に付着し、感光体ドラム101aのクリーニング装置で回収される。離間している間にウェブ151は巻き取られ、新しいウェブ面で弾性ベルト181に当接する。そのようにしてウェブ151にトナーがすり抜けるほど堆積するのを防げるので、トナーすり抜けによる画像不良の発生を防止することができる。
(ウェブ制御:実施例3)
この場合、適宜場所に配置されたシート検出センサ(図示略)によってシートPの後端を検出すると、その検出信号が出力された時点から次画像の先端までの間、ウェブ151を弾性ベルト181から離間させておくものである。実施例1,2の場合と同様な効果が得られる。
ここで、画像形成部Paを構成する上記各機器について追記する。
感光体ドラム101aはアルミニウム製シリンダの外周面に有機光導電体層(OPC)を塗布して構成したものである。感光体ドラム101aは、その両端部をフランジによって回転自在に支持されており、一方の端部に駆動モータ(図示略)からの回転動力を受けて図の反時計廻りの方向に回転駆動される。一次帯電器122aは、導電性のローラとして形成され、その導電性ローラを感光体ドラム101a表面に当接させるとともに、電源(図示略)によって帯電バイアス電圧を印加して感光体ドラム101a表面を均一に負極性に帯電させる。露光装置111aは、いずれも図示を略してはいるが、ポリゴンミラーを先端に装着したLEDアレイよりなっており、駆動回路によって画像信号に応じて点灯制御される。現像器123aは、それぞれ負帯電特性のY,M,C,K各色のトナーを収納したトナー収納部(図示略)、感光体ドラム101a表面に隣接し、いずれも図示を略してはいるが駆動部によって回転駆動されると共に、図示しない現像バイアス電源により現像バイアス電圧を印加することにより現像を行う現像ローラ等から構成される。前記トナー収納部には転写材の搬送方向上流側から順にトナー収納部にY,M,C,K各色トナーが収納されている。
弾性ベルト181の内側には一次転写部T1である転写ローラ124a,125b,125c,125dが並設され、4つの感光体ドラム101a,101b,101c,101dに対向して弾性ベルト181に当接している。これら転写ローラは転写バイアス用電源(図示略)に接続されており、転写ローラから正極性の電圧が印加される。電圧印加で発生した電界によって、感光体ドラム101に接触中の弾性ベルト181に感光体ドラム101上の負極性の各色トナー像が順次転写され、カラー画像が形成される。
弾性ベルト181を構成する各層(図2参照)にはつぎのような材質を用いることができる。樹脂層181aは、ポリカーボネート,フッ素系樹脂(ETFE,PVDF)、ポリスチレン、クロロポリスチレン、ポリ−α−メチルスチレン、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−塩化ビニル共重合体、スチレン−酢酸ビニル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−アクリル酸エステル共重合体(スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体及びスチレン−アクリル酸フェニル共重合体等)、スチレン−メタクリル酸エステル共重合体(スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸フェニル共重合体等)、スチレン−α−クロルアクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル−アクリル酸エステル共重合体等のスチレン系樹脂(スチレンまたはスチレン置換体を含む単重合体または共重合体)、メタクリル酸メチル樹脂、メタクリル酸ブチル樹脂、アクリル酸エチル樹脂、アクリル酸ブチル樹脂、変性アクリル樹脂(シリコーン変性アクリル樹脂、塩化ビニル樹脂変性アクリル樹脂、アクリル・ウレタン樹脂等)、塩化ビニル樹脂、スチレン−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ロジン変性マレイン酸樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエステルポリウレタン樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブタジエン、ポリ塩化ビニリデン、アイオノマー樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂、ケトン樹脂、エチレン−エチルアクリレート共重合体、キシレン樹脂及びポリビニルブチラール樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、変性ポリフェニレンオキサイド樹脂、変性ポリカーボネート等からなる群より選ばれる1種類あるいは2種類以上を使用することができる。ただし、上記材料に限定されるものではない。
また、弾性層181bを形成する弾性材料(弾性材ゴム、エラストマー)としては、ブチルゴム,フッ素系ゴム,アクリルゴム,EPDM,NBR,アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンゴム天然ゴム、イソプレンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ブタジエンゴム、エチレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレンターポリマー、クロロプレンゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、ウレタンゴム、シンジオタクチック1,2−ポリブタジエン、エピクロロヒドリン系ゴム、リコーンゴム、フッ素ゴム、多硫化ゴム、ポリノルボルネンゴム、水素化ニトリルゴム、熱可塑性エラストマー(例えばポリスチレン系、ポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル系、ポリウレタン系、ポリアミド系、ポリウレア,ポリエステル系、フッ素樹脂系)等からなる群より選ばれる1種類あるいは2種類以上を使用することができる。ただし、上記材料に限定されるものではないことは当然である。
また、表層181cの材料として特に制限されないが、弾性ベルト181表面へのトナーの付着力を小さくして二次転写性を高めるものが要求される。たとえば、ポリウレタン,ポリエステル,エポキシ樹脂などの1種類の樹脂材料か、弾性材料(弾性材ゴム、エラストマー)、ブチルゴム,フッ素系ゴム,アクリルゴム,EPDM,NBR,アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンゴム天然ゴム、イソプレンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ブタジエンゴム、エチレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレンターポリマー、クロロプレンゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、ウレタンゴムの弾性材料のうち、2種類以上を使用し表面エネルギーを小さくし潤滑性を高める材料、例えばフッ素樹脂,フッ素化合物,フッ化炭素,2酸化チタン,シリコンカーバイトなどの粉体、粒子を1種類あるいは2種類以上または粒径を異ならしたものを分散させ使用することができる。
樹脂層181aや弾性層181bには抵抗値調節用導電剤が添加される。この抵抗値調節用導電剤は特に制限はないが、たとえばカーボンブラック、グラファイト、アルミニウムやニッケル等の金属粉末、酸化錫,酸化チタン,酸化アンチモン,酸化インジウム,チタン酸カリウム,酸化アンチモン−酸化錫複合酸化物(ATO),酸化インジウム−酸化錫複合酸化物(ITO)等の導電性金属酸化物、導電性金属酸化物は、硫酸バリウム,ケイ酸マグネシウム,炭酸カルシウム等の絶縁性微粒子を被覆したものでもよい。上記導電剤に限定されるものではない。
弾性ベルト181を製造するには、たとえば回転する円筒形の型に材料を流し込みベルトを形成する遠心成型法、表層の薄い膜を形成させるスプレイ塗工法がある。さらに、円筒形の型を材料の溶液の中に浸けて引き上げるディッピング法、内型と外型の中に注入する注型法、円筒形の型にコンパウンドを巻き付け加硫研磨を行う方法がある。しかし、それら各製造方法に限定されるものではなく、複数の製造法を組み合わせてベルトを製造することができる。
以上、実施形態とその実施例1〜3などについて説明されたが、本発明の主旨を逸脱しない範囲内であればその他の実施形態、応用例、変形例およびそれらの組み合わせも可能である。
は本発明の実施形態によるクリーニングデバイスを搭載した画像形成装置を示す図。 は本実施形態の弾性ベルト(中間転写体ベルト)の積層構造を示す断面図。 は本実施形態によるファーブラシ方式の第1クリーニングデバイスを示す図。 は第1クリーニングデバイスに加えてウェブ方式の第2クリーニングデバイスを示す。 は本実施形態によるウェブ離間制御タイムチャート。
符号の説明
101 感光体ドラム(第1像担持体)
116 ファーブラシ方式の第1クリーニングデバイス
118a,118b ファーブラシ
150 ウェブ方式の第2クリーニングデバイス
151 ウェブ
152 ウェブ供給ローラ
153 押圧ローラ
154 巻取ローラ
181 中間転写体の弾性ベルト(第2像担持体)

Claims (5)

  1. トナー像を担持する第1像担持体と、
    回転プーリ間に捲回されて回動走行する無端状で前記第1像担持体に接触してトナー像が転写される第2像担持体と、
    前記第1像担持体よりも上流側で前記第2像担持体に接離する位置に配置され、接触時に前記第2像担持体上に付着した付着物を拭い取って除去するクリーニングデバイスと、
    を備えた画像形成装置において、
    前記第1像担持体で作像中の画像から次画像作像までの時間、前記クリーニングデバイスを前記第2像担持体から離間させるよう制御可能に構成されたことを特徴とする画像形成装置。
  2. 前記クリーニングデバイスの離間制御が、
    前記第1像担持体において画像先端の形成開始による書き出し信号を検出してから、画像長さが所定長さ分だけ形成された時間経過後に次画像の書き出し信号を検出するまでの時間、前記クリーニングデバイスを前記第2担持体から離間させるものであることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
  3. 前記クリーニングデバイスが、前記第2像担持体の上流側と下流側にそれぞれ配置された第1,第2クリーニングデバイスからなり、
    前記第1クリーニングデバイスは前記第2像担持体上に残留した主にトナーを除去するとともに、
    前記第2クリーニングデバイスは前記第2像担持体上に残留した主にトナー外添剤を除去する、
    ことを特徴とする請求項1または2に記載の画像形成装置。
  4. 前記第1クリーニングデバイスがファーブラシ方式で構成され、前記第2クリーニングデバイスが前記第2像担持体に接離するウェブ部材を有するウェブ方式で構成されていることを特徴とする請求項3に記載の画像形成装置。
  5. 前記ウェブ部材が前記第2像担持体から離間している間に通過したトナーおよびトナー外添剤は、前記第1像担持体まで移動したときにそこに備わるクリーニング手段で除去されることを特徴とする請求項4に記載の画像形成装置。
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