JP2010033075A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
方を改善することのできる画像形成装置を提供する。
【解決手段】画像情報に応じたトナー像が形成される感光体6と、感光体6に圧接し複数本のローラ2〜5に架設された無端状の中間転写ベルト1と、感光体6のトナー像を中間転写ベルト1に転写する一次転写ローラ11と、中間転写ベルト1に転写して保持されたトナー像を、記録媒体に一括転写する二次転写ローラ13と、二次転写後に中間転写ベルト1に残留したトナーを除去するためのクリーニングブレード21を有し、感光体7と二次転写ローラ13の表面摩擦係数が、中間転写ベルト1の表面摩擦係数よりも低く設定する。
【選択図】 図1
Description
さらにまた、本発明は、前記像担持体と前記二次転写手段に潤滑剤を供給する潤滑剤供給手段を設け、前記中間転写部材に対しては前記像担持体及び前記二次転写手段に供給した潤滑剤を間接的に供給すると、効果的である。
さらにまた、本発明は、前記ブレード入力パターンのトナー量が作像モードによって変更可能であると、効果的である。
さらにまた、本発明は、前記ブレード入力パターンのトナー量の変更が、パターン面積の大きさを変えて行うと、効果的である。
さらにまた、本発明は、前記ブレード入力パターンの入力間隔は、前記像担持体あるいは前記二次転写ローラから前記中間転写ベルトへの潤滑剤塗布効率が落ちる作像モードのとき、短くなるように変更すると、効果的である。
さらにまた、本発明は、前記二次転写ローラが常時前記中間転写ベルトに接触していると、効果的である。
請求項4及び5の構成によれば、像担持体、中間転写部材及び二次転写手段の表面摩擦係数の設定が容易で、中間転写部材に潤滑剤供給手段を設けないのでその分安価になる。
請求項16の構成によれば、二次転写ローラが画像間でも中間転写ベルトに接触することで、二次転写ローラ表面に塗布された潤滑剤が中間転写ベルトに転移することができ、中間転写ベルトのブレードめくれをより確実に防止することができる。
図1は、カラー画像形成装置の一例を示す概略図である。ここに示した画像形成装置の画像形成部は、像担持体としての中間転写ベルト1が配置され、中間転写ベルト1はローラ2,3,4,5に巻き掛けられ、ローラ2,3の一方が駆動ローラとして時計方向に回転駆動することにより矢印A方向に走行駆動される。また、画像形成部は中間転写ベルト1の上部走行辺に対向して第1ないし第4の作像ユニット6a,6b,6c,6dが設けられている。第1ないし第4の作像ユニット6a,6b,6c,6dは、像担持体としてドラム状の感光体7a,7b,7c,7dを有し、その各感光体上にマゼンタトナー像、シアントナー像、イエロートナー像及びブラックトナー像がそれぞれ形成される。
上記中間転写ベルト1は、その材料としてポリイミドを用いており、ポリアミック酸の溶液中にカーボンブラックを分散させ、その分散液を金属ドラムに流入して乾燥させた後、金属ドラムから剥離したフィルムを高温度下で伸長させてポリイミドフィルムを形成し、適当な大きさに切り出してポリイミド樹脂からなる無端状のベルトを作製するようにした。フィルム成形は一般的な方法に従って、カーボンブラックを分散したポリマー溶液を円筒金型に注入し、100〜200℃に加熱しつつ円筒金型を回転させて遠心成形によりフィルム状に成膜した。このようにして得られたフィルムを半硬化した状態で脱型して鉄芯に被せ、300〜450℃でポリイミド化反応を進行させ硬化させて中間転写ベルト1を得るようにした。このとき、カーボン量,焼成温度,硬化速度等を変更してベルトの抵抗を調整することができる。このように作られたベルトの表面摩擦係数は0.45であった。表面摩擦係数の測定には、新東科学製HEIDON TRIBOGEAR μs 94iを用いた。
図4における転写効率とは、感光体7上のトナー量に対する、中間転写ベルト1へ転写されたトナー量の比であり、一次転写の効率を示すものである。この結果から、転写効率は感光体7、中間転写ベルト1間の表面摩擦係数差に大きく影響を受け、中間転写ベルト1と比較して、感光体7の表面摩擦係数が低いほど転写効率は高くなることがわかる。
中間転写ベルトと二次転写ローラへの潤滑剤塗布量を調節することで、それぞれの表面摩擦係数を同じ値に調節し、連続通紙することで、ブレードめくれの発生しやすさを比較した。結果を図5に示す。
フッ素樹脂粒子の具体例としては、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン、トリフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレン、フッ化ビニリデン、フッ化ビニル及びパーフルオロアルキルビニルエーテルなどの重合体、及びそれらの共重合体が用いられる。
中間転写ベルト1の表面摩擦係数は、表面の粗さによってばらつくが、一般的にその材質から0.35〜0.7程度となる。
ブレード入力パターンの効果を確かめるため、実施例1の構成と実施例2の構成で、白紙画像を1万枚通紙してブレードめくれを評価したところ、実施例1の構成では途中でブレードめくれが発生したが、実施例2の構成では発生しなかった。したがって、このようなブレード入力パターンを形成することにより、ブレードめくれをより確実に防止できることが確かめられた。
上記ように、ブレード入力パターンを形成してクリーニングブレード21に入力させる場合、中間転写ベルト上に形成された入力パターンはクリーニングブレードに入力する前に二次転写ローラ13に接する。このため、二次転写ローラ13の表面に入力パターンのトナーが付着し、そのトナーが記録材Pの裏面に転移してこれを汚してしまう。そこで、二次転写ローラ13もクリーニング手段が必要となり、最も一般的な手段としてクリーニングブレード27がある。しかし、二次転写ローラは、記録媒体が巻き付くことがないように確実に分離させなくてはならないため、感光体や中間転写ベルトと比較して径が小さい場合が多い。そのため、ローラのクリーニング手段としてクリーニングブレード27がある場合、ブレードめくれの危険性が高い。そこで、二次転写ローラに潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置30を設けることで解決を行う。
潤滑剤を塗布する構成は、図11に示すような構成とした。潤滑剤33を加圧スプリング34によって二次転写ローラ13に圧接し、潤滑剤33を直接二次転写ローラ13に塗布させる構成である。この構成により、潤滑剤の効果で二次転写ローラ13の表面摩擦係数は下がり、クリーニングブレード27のめくれを防止することができる。
6 感光体
13 二次転写ローラ
21 クリーニングブレード(中間転写ベルト用)
30 潤滑剤塗布装置
31 塗布ブラシ
33 潤滑剤
34 加圧スプリング
27 クリーニングブレード(二次転写ローラ用)
Claims (17)
- 画像情報に応じたトナー像が形成される像担持体と、該像担持体に当接される中間転写部材と、前記像担持体のトナー像を前記中間転写部材に転写する一次転写手段と、前記中間転写部材に圧接され、当該中間転写部材に転写して保持されたトナー像を、記録媒体に一括転写する二次転写手段とを有する画像形成装置において、
前記像担持体と前記二次転写手段の表面摩擦係数が、前記中間転写部材の表面摩擦係数よりも低いことを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1に記載の画像形成装置において、前記像担持体、前記中間転写部材及び前記二次転写手段の表面に潤滑剤を供給する潤滑剤供給手段をそれぞれ設け、これら潤滑剤供給手段は前記像担持体と前記二次転写手段に供給する潤滑剤の量が前記中間転写部材に供給する潤滑剤の量よりも多いことを特徴とする画像形成装置。
- 請求項2に記載の画像形成装置において、前記潤滑剤供給手段が供給する潤滑剤の量を調整可能であることを特徴とする画像形成装置。
- 請求項1に記載の画像形成装置において、前記像担持体と前記二次転写手段に潤滑剤を供給する潤滑剤供給手段を設け、前記中間転写部材に対しては前記像担持体及び前記二次転写手段に供給した潤滑剤を間接的に供給することを特徴とする画像形成装置。
- 請求項1に記載の画像形成装置において、前記像担持体が前記中間転写部材より表面摩擦係数が小さい材質から作られているとともに、前記二次転写手段に潤滑剤を供給する潤滑剤供給手段を設け、前記中間転写部材に対しては前記二次転写手段に供給した潤滑剤を間接的に供給することを特徴とする画像形成装置。
- 請求項4または5に記載の画像形成装置において、前記中間転写部材が前記像担持体に圧接し複数本のローラに架設された無端状の中間転写ベルト、前記二次転写手段が二次転写ローラであり、前記中間転写ベルトに残留したトナーを除去するためのクリーニングブレードを有することを特徴とする画像形成装置。
- 請求項6に記載の画像形成装置において、画像間にブレード入力パターンとしてのトナー像を形成し、該入力パターンのトナー像を前記クリーニングブレードに浸入させることを特徴とする画像形成装置。
- 請求項7に記載の画像形成装置において、前記ブレード入力パターンのトナー量が作像モードによって変更可能であることを特徴とする画像形成装置。
- 請求項7に記載の画像形成装置において、前記ブレード入力パターンのトナー量は、前記像担持体あるいは前記二次転写ローラから前記中間転写ベルトへの潤滑剤塗布効率が落ちる作像モードのとき、多くなるように変更することを特徴とする画像形成装置。
- 請求項8または9に記載の画像形成装置において、前記ブレード入力パターンのトナー量の変更が、単位面積あたりの付着量を変えて行うことを特徴とする画像形成装置。
- 請求8または9記載の画像形成装置において、前記ブレード入力パターンのトナー量の変更が、パターン面積の大きさを変えて行うことを特徴とする画像形成装置。
- 請求項7に記載の画像形成装置において、前記ブレード入力パターンの入力間隔が作像モードによって変更可能であることを特徴とする画像形成装置。
- 請求項12記載の画像形成装置において、前記ブレード入力パターンの入力間隔は、前記像担持体あるいは前記二次転写ローラから前記中間転写ベルトへの潤滑剤塗布効率が落ちる作像モードのとき、短くなるように変更することを特徴とする画像形成装置。
- 請求項2ないし5の何れかに記載の画像形成装置において、前記二次転写ローラに潤滑剤を供給する潤滑剤供給手段が前記前記二次転写ローラに当接するブラシ部材を介して潤滑剤の供給を行うことを特徴とする画像形成装置。
- 請求項2ないし5の何れかに記載の画像形成装置において、前記二次転写ローラに潤滑剤を供給する潤滑剤供給手段が固形の潤滑剤を直接押し当てることで潤滑剤の供給を行うことを特徴とする画像形成装置。
- 請求項4または5に記載の画像形成装置において、前記二次転写ローラが常時前記中間転写ベルトに接触していることを特徴とする画像形成装置。
- 請求項16に記載の画像形成装置において、前記二次転写ローラに転写バイアスを印加する転写バイアス印加手段を有し、画像間の転写バイアス値は画像転写時の転写バイアス値よりも低く設定することを特徴とする画像形成装置。
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