JP2011180352A - Image forming apparatus - Google Patents

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JP2011180352A JP2010044103A JP2010044103A JP2011180352A JP 2011180352 A JP2011180352 A JP 2011180352A JP 2010044103 A JP2010044103 A JP 2010044103A JP 2010044103 A JP2010044103 A JP 2010044103A JP 2011180352 A JP2011180352 A JP 2011180352A
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進一 鈴木
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image forming apparatus brought into such a state that a toner patch on an intermediate transfer belt can be read over a long period of time, by preventing the reduction of the glossiness of the intermediate transfer belt 8 caused by the adhesion of the external additive of toner and the filler of a paper. <P>SOLUTION: A cleaning web 61 having a hydrophilicity higher than that of the intermediate transfer belt 8 is used to sufficiently recover the external additive and the filler of the paper and prevent the reduction of the glossiness of the intermediate transfer belt 8. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、回転可能な中間転写体を有し、画像形成部で形成された現像剤画像を中間転写体に対して一次転写部で転写し、中間転写体に一次転写された現像剤画像を二次転写部で記録材に対して二次転写する中間転写方式の画像形成装置に関する。   The present invention has a rotatable intermediate transfer member, and transfers the developer image formed in the image forming unit to the intermediate transfer member in the primary transfer unit, and the developer image primarily transferred to the intermediate transfer member is transferred to the intermediate transfer member. The present invention relates to an intermediate transfer type image forming apparatus that performs secondary transfer onto a recording material in a secondary transfer unit.

特許文献1には、中間転写ベルトに付着した付着物をファーブラシクリーニング装置で除去する。そして、ファーブラシでは回収しきれないトナーや外添剤などその他の物質を除去するために、ファーブラシクリーニング装置よりも中間転写ベルトの移動方向下流側にクリーニングウェブ部材を当接してクリーニグ性を改善した構成が開示されている。   In Patent Document 1, the adhering matter adhering to the intermediate transfer belt is removed by a fur brush cleaning device. In order to remove other substances such as toner and external additives that cannot be collected by the fur brush, the cleaning web member is brought into contact with the downstream side in the moving direction of the intermediate transfer belt from the fur brush cleaning device to improve the cleaning property. The configuration is disclosed.

特許文献2には、中間転写ベルトを用いた画像形成装置に関して、ベルトから記録材に転写されなかった残留トナー(現像剤)をベルトから除去するクリーニング手段とは別に設けられた研磨能力を有したクリーニングウェブを有する構成が記載されている。クリーニングウェブは、クリーニング手段で除去されなかったトナーの外添剤や紙の填料等の付着物質をベルト表面を研磨して除去してベルト表面をリフレッシュする。これにより、上記の付着物質に起因するベルトの光沢度低下、画像抜けやにじみ等の発生を防止し又は低減させ、ベルトを長期にわたって使用するというものである。   Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-228688 has an image forming apparatus using an intermediate transfer belt and has a polishing ability provided separately from a cleaning unit that removes residual toner (developer) that has not been transferred from the belt to a recording material. A configuration having a cleaning web is described. The cleaning web refreshes the belt surface by polishing the belt surface to remove adhering substances such as toner external additives and paper filler that have not been removed by the cleaning means. This prevents or reduces the occurrence of belt glossiness reduction, image omission and blurring caused by the above-mentioned adhered substances, and allows the belt to be used over a long period of time.

特開平10−149033号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-149033 特開2006−154374号公報JP 2006-154374 A

しかしながら、特許文献1のようにクリーニングウェブを装備する画像形成装置においては、トナーの外添剤や紙等の填料等の物質がクリーニングウェブをすり抜けてしまう場合があった。この為、クリーニングウェブをすり抜けた物質は、転写バイアスによる静電力や印加や他部材との圧力によって次第に中間転写ベルト表面に蓄積して覆われる。これにより、中間転写ベルト表層に付着し、それが原因となって光沢度(以下、グロス)を低下させてしまっていた。ベルトのグロス低下は、ベルト上に位置検知用トナー画像の光学式読み取りセンサーを誤検知させてしまうので、このような状態になったベルトは交換する必要がある。つまり、中間転写ベルトの使用寿命が短命になっていた。ここで中間転写体に付着する付着物は、現実に付着し得る可能性のあるものであれば特に制約されるものではない。   However, in an image forming apparatus equipped with a cleaning web as in Patent Document 1, substances such as external additives for toner and fillers such as paper sometimes slip through the cleaning web. For this reason, the substance that has passed through the cleaning web is gradually accumulated and covered on the surface of the intermediate transfer belt by electrostatic force due to the transfer bias, application, and pressure with other members. As a result, it adheres to the surface layer of the intermediate transfer belt, and this causes a reduction in gloss (hereinafter referred to as gloss). The reduction in the gloss of the belt causes the optical reading sensor for the position detection toner image to be erroneously detected on the belt, so that the belt in such a state needs to be replaced. That is, the service life of the intermediate transfer belt has been shortened. Here, the adhering matter adhering to the intermediate transfer member is not particularly limited as long as it can actually adhere.

また、特許文献2の構成においては、ベルトの表層である現像剤離型層を削ってしまい、ベルトクリーニング性だけでなく、画像形成部の像担持体からベルトへの現像剤画像の転写性やベルトから記録材への現像剤画像の転写性の低下を招く恐れがある。   Further, in the configuration of Patent Document 2, the developer release layer that is the surface layer of the belt is scraped, and not only the belt cleaning property but also the transfer property of the developer image from the image carrier of the image forming unit to the belt, There is a risk that the transferability of the developer image from the belt to the recording material may be deteriorated.

本発明は、以上の事情に鑑みなされたものである。その目的とする処は、中間転写方式の画像形成装置において、中間転写体の表面の削れを緩和ししかも現像剤の外添剤や記録材の填料等の付着物質を中間転写体の表面から効果的に除去することである。これにより、上記付着物質により起る中間転写体表面の光沢度低下を長期に防ぎ、また、中間転写体に形成された位置検出用の現像剤画像を光学式読み取り装置で読み取ることで中間転写体の回転位置の検知を長期で行える画像形成装置を提供するものである。   The present invention has been made in view of the above circumstances. The purpose of this is to reduce the surface of the intermediate transfer member in an intermediate transfer type image forming apparatus, and also to apply adhering substances such as an external additive of the developer and a filler of the recording material from the surface of the intermediate transfer member. Is to be removed. As a result, the glossiness of the surface of the intermediate transfer member caused by the adhering substance can be prevented for a long time, and the position detection developer image formed on the intermediate transfer member can be read by an optical reading device. It is an object of the present invention to provide an image forming apparatus capable of detecting the rotational position of the lens for a long time.

上記の目的を達成するための本発明に係る画像形成装置の代表的な構成は、回転可能な中間転写体を有し、画像形成部で形成された現像剤画像を前記中間転写体に対して一次転写部で転写し、前記中間転写体に一次転写された現像剤画像を二次転写部で記録材に対して二次転写する画像形成装置であって、中間転写体回転方向に関して前記二次転写部よりも下流側で前記画像形成部よりも上流側において中間転写体回転方向に沿って順に配設されており前記中間転写体の表面を清掃する第1クリーニング手段と第2クリーニング手段とを有し、前記第2クリーニング手段はウェブ部材を前記中間転写体に当接させてクリーニングする機能を有し、前記ウェブ部材が非導電性多孔質体からなり、表面はプラズマ放電処理が施されて前記中間転写体の表面よりも親水性が高く設定されていることを特徴とする。   In order to achieve the above object, a typical configuration of an image forming apparatus according to the present invention includes a rotatable intermediate transfer member, and a developer image formed in an image forming unit is applied to the intermediate transfer member. An image forming apparatus for transferring a developer image transferred by a primary transfer unit and primary transferred to the intermediate transfer member to a recording material by a secondary transfer unit, wherein the secondary transfer unit rotates with respect to the rotation direction of the intermediate transfer member. A first cleaning unit and a second cleaning unit that are disposed in order along the rotational direction of the intermediate transfer member downstream of the transfer unit and upstream of the image forming unit, and for cleaning the surface of the intermediate transfer member. The second cleaning means has a function of cleaning the web member by contacting the intermediate transfer member, the web member is made of a non-conductive porous body, and the surface is subjected to plasma discharge treatment. Intermediate transfer Characterized in that it is set higher hydrophilicity than the surface of the.

本発明によれば、中間転写方式の画像形成装置において、中間転写体の表面の削れを緩和ししかも現像剤の外添剤や記録材の填料等の付着物質を中間転写体の表面から効果的に除去することができる。これにより、上記付着物質により起る中間転写体表面の光沢度低下を長期に防ぎ、また、中間転写体に形成された位置検出用の現像剤画像を光学式読み取り装置で読み取ることで中間転写体の回転位置の検知を長期で行える画像形成装置を提供することができる。   According to the present invention, in an intermediate transfer type image forming apparatus, the surface of the intermediate transfer member is less worn, and adhering substances such as an external additive of a developer and a filler of a recording material are effectively removed from the surface of the intermediate transfer member. Can be removed. As a result, the glossiness of the surface of the intermediate transfer member caused by the adhering substance can be prevented for a long time, and the position detection developer image formed on the intermediate transfer member can be read by an optical reading device. It is possible to provide an image forming apparatus capable of detecting the rotational position of the image forming apparatus over a long period of time.

実施例1における画像形成装置100の構成図1 is a configuration diagram of an image forming apparatus 100 according to a first embodiment. (a)は図1の部分的拡大図、(b)は非作用位置に位置転換されている第2のクリーニング装置の状態図(A) is a partially enlarged view of FIG. 1, (b) is a state diagram of the second cleaning device that is shifted to the non-operation position. ベルトとウェブの接触角の関係を説明する図Diagram explaining the relationship between the contact angle of the belt and the web 接触角の測定方法を示す説明図Explanatory drawing showing the measurement method of contact angle 実施例1の効果説明図Effect explanatory drawing of Example 1 実施例2の効果説明図Effect explanatory drawing of Example 2

[実施例1]
(1)画像形成装置例の概略構成
図1は本実施例における画像形成装置100の構成図である。図2の(a)はその部分的拡大図である。この装置100は複数の画像形成部が並設されているタンデム式の中間転写電子写真4色フルカラーのレーザープリンタである。即ち、ホスト装置300から制御回路部(制御手段)200に入力する電気的画像情報(画像信号)に基づいて記録材Sにカラー画像を形成することができる。ホスト装置300はパソコン(PC)、外部スキャナー(イメージリーダー)、ネットワーク上の端末、相手方ファクシミリ、ワードプロセッサ等であり、インターフェイス部を介して制御回路部200に接続されている。記録材Sはトナー画像を形成することができる記録媒体であり、用紙・OHTシート・ラベル・布等のシート状の部材である。制御回路部200はCPU(演算部)を含み、表示部を含む操作部(不図示)やホスト装置300との間で各種の電気的な情報の授受をする。そして、制御回路部200は装置100内の各機器の動作を監視及び制御し、装置100のプリント動作(画像形成動作)を所定の制御プログラムや参照テーブルに従って統括的に制御する。
[Example 1]
(1) Schematic Configuration of Image Forming Apparatus Example FIG. 1 is a configuration diagram of an image forming apparatus 100 in this embodiment. FIG. 2A is a partially enlarged view thereof. The apparatus 100 is a tandem intermediate transfer electrophotographic 4-color full-color laser printer in which a plurality of image forming units are arranged in parallel. That is, a color image can be formed on the recording material S based on the electrical image information (image signal) input from the host device 300 to the control circuit unit (control means) 200. The host device 300 is a personal computer (PC), an external scanner (image reader), a terminal on a network, a partner facsimile, a word processor, or the like, and is connected to the control circuit unit 200 via an interface unit. The recording material S is a recording medium on which a toner image can be formed, and is a sheet-like member such as paper, an OHT sheet, a label, or a cloth. The control circuit unit 200 includes a CPU (arithmetic unit), and exchanges various electrical information with an operation unit (not shown) including a display unit and the host device 300. The control circuit unit 200 monitors and controls the operation of each device in the apparatus 100, and comprehensively controls the printing operation (image forming operation) of the apparatus 100 according to a predetermined control program and a reference table.

装置100の内部には、図面上、左側から右側にかけて順に第1乃至第4の4つの画像形成部PY・PM・PC・PKが水平方向(横方向)並べられて配設されている(タンデム型)。各画像形成部は現像器4に収容させた現像剤(以下、トナーと記す)の色が異なるだけで互いに同様の構成の電子写真画像形成機構である。本例の各画像形成部は、それぞれ、静電潜像が形成される回転ドラム型の電子写真感光体(第1の像担持体:以下、ドラムと記す)1を有する。各ドラム1は駆動手段(不図示)により矢印の反時計方向に所定の速度で回転駆動される。また、ドラム1に作用するプロセス手段としてのドラム帯電器2、画像露光装置3、現像器4、一次転写帯電器5、ドラムクリーニング装置6を有する。帯電器2はドラム1の表面を所定の極性・電位に一様に帯電する帯電手段である。画像露光装置3は本実施例においてはレーザースキャナユニットである。ユニット3は、光源装置としての半導体レーザー、ポリゴンミラー、fθレンズ等を有し、各画像形成部の帯電処理されたドラム1の表面を、それぞれ、対応色の画像情報に応じて変調されたレーザー光Lで走査露光する。これにより、各ドラム1の表面に、それぞれ、画像情報に応じた静電潜像が形成される。現像器4はドラム1の表面に形成された静電潜像をトナー画像(現像剤画像)として可視化する現像手段である。第1の画像形成部PYの現像器4にはイエロー色(Y色)のトナーが収容されている。第2の画像形成部PMの現像器4にはマゼンタ色(M色)のトナーが収容されている。第3の画像形成部PCの現像器4にはシアン色(C色)のトナーが収容されている。第4の画像形成部PKの現像器4にはブラック色(K色)のトナーが収容されている。ドラムクリーニング装置6はドラム1の表面の一次転写残トナーを除去するクリーニング手段である。   In the apparatus 100, first to fourth image forming portions PY, PM, PC, and PK are arranged in a horizontal direction (lateral direction) in order from the left side to the right side in the drawing (tandem). Type). Each image forming unit is an electrophotographic image forming mechanism having the same configuration except that the color of the developer (hereinafter referred to as toner) accommodated in the developing device 4 is different. Each image forming unit of the present example has a rotating drum type electrophotographic photosensitive member (first image carrier: hereinafter referred to as a drum) 1 on which an electrostatic latent image is formed. Each drum 1 is rotationally driven at a predetermined speed in a counterclockwise direction indicated by an arrow by a driving means (not shown). Further, it has a drum charger 2, an image exposure device 3, a developing device 4, a primary transfer charger 5, and a drum cleaning device 6 as process means acting on the drum 1. The charger 2 is a charging unit that uniformly charges the surface of the drum 1 to a predetermined polarity and potential. The image exposure apparatus 3 is a laser scanner unit in this embodiment. The unit 3 includes a semiconductor laser as a light source device, a polygon mirror, an fθ lens, and the like, and the surface of the drum 1 subjected to the charging process of each image forming unit is modulated according to the image information of the corresponding color. Scan exposure with light L. As a result, an electrostatic latent image corresponding to the image information is formed on the surface of each drum 1. The developing device 4 is a developing unit that visualizes the electrostatic latent image formed on the surface of the drum 1 as a toner image (developer image). The developing device 4 of the first image forming unit PY contains yellow (Y color) toner. The developing device 4 of the second image forming unit PM contains magenta (M color) toner. The developing device 4 of the third image forming unit PC contains cyan (C color) toner. The developing device 4 of the fourth image forming unit PK contains black (K color) toner. The drum cleaning device 6 is a cleaning unit that removes primary transfer residual toner on the surface of the drum 1.

画像形成部PY・PM・PC・PKの下方部には中間転写ベルトユニット7が配設されている。ユニット7は、中間転写体としての可撓性を有するエンドレスベルト(第2の像担持体:以下、ベルト記す)8を有する。また、このベルト8を懸回張設している駆動ローラ9、二次転写内ローラ10、テンションローラ11を有する。ベルト8はローラ9により矢印の時計方向にドラム1と同じ周速度をもって回転駆動される。各画像形成部の一次転写帯電器5は本例においては転写ローラ(導電性の帯電ローラ)であり、ベルト8の内側に配設されている。そして、各転写ローラ5は、ローラ9とローラ11との間のベルト部分を介して対応するドラム1の下面に対して圧接している。各ドラム1とベルト8との当接部(ニップ部)がそれぞれ一次転写部T1である。ローラ10にはベルト8を介して二次転写外ローラ12が圧接している。ローラ12は導電性の帯電ローラである。ベルト8とローラ12との当接部(ニップ部)が二次転写部T2である。   An intermediate transfer belt unit 7 is disposed below the image forming portions PY, PM, PC, and PK. The unit 7 includes a flexible endless belt (second image carrier: hereinafter referred to as a belt) 8 as an intermediate transfer member. In addition, a driving roller 9, a secondary transfer inner roller 10, and a tension roller 11 that suspends and stretches the belt 8 are provided. The belt 8 is rotationally driven by a roller 9 at the same peripheral speed as the drum 1 in the clockwise direction of the arrow. The primary transfer charger 5 of each image forming unit is a transfer roller (conductive charging roller) in this example, and is disposed inside the belt 8. Each transfer roller 5 is in pressure contact with the lower surface of the corresponding drum 1 via a belt portion between the roller 9 and the roller 11. A contact portion (nip portion) between each drum 1 and the belt 8 is a primary transfer portion T1. A secondary transfer outer roller 12 is pressed against the roller 10 via a belt 8. The roller 12 is a conductive charging roller. A contact portion (nip portion) between the belt 8 and the roller 12 is a secondary transfer portion T2.

ベルト回転方向(中間転写体回転方向)に関して二次転写部T2よりも下流側で画像形成部PYよりも上流側のベルト区間において2つのクリーニング装置が配設されている。即ち、ベルト回転方向に沿って順に第1クリーニング装置(第1クリーニング手段)50と第2クリーニング装置(第2クリーニング手段)60とが配設されている。第1クリーニング装置50と第2クリーニング装置60は共に二次転写工程後のベルト8の表面(画像形成領域面)を清掃(クリーニング)する装置である。   Two cleaning devices are disposed in a belt section downstream of the secondary transfer portion T2 and upstream of the image forming portion PY with respect to the belt rotation direction (intermediate transfer member rotation direction). That is, a first cleaning device (first cleaning unit) 50 and a second cleaning device (second cleaning unit) 60 are arranged in order along the belt rotation direction. Both the first cleaning device 50 and the second cleaning device 60 are devices that clean (clean) the surface (image forming area surface) of the belt 8 after the secondary transfer process.

フルカラー画像を形成するための動作は次のとおりである。各画像形成部PY・PM・PC・PKのドラム1が矢印の反時計方向に所定の制御速度で回転駆動される。ベルト8も矢印の時計方向(ドラム回転に順方向)にドラム1の速度に対応した速度で回転駆動される。ユニット3も駆動される。この駆動に同期して、各画像形成部においてそれぞれ所定の制御タイミングで帯電器2がドラム1の表面を所定の極性・電位に一様に帯電する。ユニット3は各ドラム1の表面を各色の画像情報に応じて変調されたレーザー光Lで走査露光する。これにより、各ドラム1の表面に対応色の画像情報に応じた静電潜像が所定の制御タイミングをもって形成される。そして、その静電潜像が現像器4によりトナー画像として現像される。   The operation for forming a full-color image is as follows. The drums 1 of the image forming units PY, PM, PC, and PK are rotationally driven at a predetermined control speed in the counterclockwise direction indicated by the arrow. The belt 8 is also rotationally driven at a speed corresponding to the speed of the drum 1 in the clockwise direction of the arrow (forward direction with respect to the drum rotation). Unit 3 is also driven. In synchronization with this drive, the charger 2 uniformly charges the surface of the drum 1 to a predetermined polarity and potential at each control timing in each image forming unit. The unit 3 scans and exposes the surface of each drum 1 with a laser beam L modulated according to image information of each color. As a result, an electrostatic latent image corresponding to the image information of the corresponding color is formed on the surface of each drum 1 with a predetermined control timing. Then, the electrostatic latent image is developed as a toner image by the developing device 4.

上記のような電子写真画像形成プロセス動作により、第1の画像形成部PYのドラム1にはフルカラー画像のY色成分に対応するY色トナー画像が形成される。そして、そのトナー画像が一次転写部T1においてベルト8上に一次転写される。第2の画像形成部PMのドラム1にはフルカラー画像のM色成分に対応するM色トナー画像が形成される。そのトナー画像が一次転写部T1において、ベルト8上にすでに転写されているY色トナー画像に重畳されて一次転写される。第3の画像形成部PCのドラム1にはフルカラー画像のC色成分に対応するC色トナー画像が形成され、そのトナー画像が一次転写部T1において、ベルト8上にすでに転写されているY色+M色のトナー画像に重畳されて一次転写される。第4の画像形成部PKのドラム1にはフルカラー画像のK色成分に対応するK色トナー画像が形成される。そして、そのトナー画像が一次転写部T1において、ベルト8上にすでに転写されているY色+M色+C色のトナー画像に重畳されて一次転写される。各画像形成部において、ドラム1からベルト8へのトナー画像の一次転写は、ローラ5に対してバイアス印加手段(電源部)E5からトナーの正規帯電極性とは逆極性で所定電位の転写バイアスが印加されることによる電界と転写部のニップ圧力によりなされる。かくして、ベルト8上にY色+M色+C色+K色の4色フルカラーの未定着トナー画像が合成形成される。各画像形成部において、ベルト8に対するトナー画像の一次転写後のドラム1面に残留したトナーはドラムクリーニング装置6により除去される。   By the electrophotographic image forming process operation as described above, a Y toner image corresponding to the Y color component of the full color image is formed on the drum 1 of the first image forming unit PY. Then, the toner image is primarily transferred onto the belt 8 at the primary transfer portion T1. An M color toner image corresponding to the M color component of the full color image is formed on the drum 1 of the second image forming unit PM. The toner image is primary-transferred at the primary transfer portion T1 while being superimposed on the Y-color toner image already transferred onto the belt 8. A C-color toner image corresponding to the C-color component of the full-color image is formed on the drum 1 of the third image forming unit PC, and this toner image is already transferred onto the belt 8 in the primary transfer unit T1. Superimposed on the + M color toner image is primarily transferred. A K color toner image corresponding to the K color component of the full color image is formed on the drum 1 of the fourth image forming unit PK. Then, the toner image is primary-transferred at the primary transfer portion T1 while being superimposed on the Y color + M color + C color toner image already transferred onto the belt 8. In each image forming unit, the primary transfer of the toner image from the drum 1 to the belt 8 is applied to the roller 5 from the bias applying means (power supply unit) E5 with a transfer bias having a predetermined potential opposite to the normal charging polarity of the toner. This is done by the electric field applied and the nip pressure of the transfer portion. In this way, a four-color full-color unfixed toner image of Y color + M color + C color + K color is synthesized and formed on the belt 8. In each image forming unit, the toner remaining on the surface of the drum 1 after the primary transfer of the toner image to the belt 8 is removed by the drum cleaning device 6.

一方、給送ユニット30に収納されている記録材(転写材)Sが、リフタ板31により所定の給送位置に保持され、所定の制御タイミングで給送分離ユニット32により一枚ずつ給送される。さらに記録材Sは給送搬送ユニット33により搬送され、レジストユニット34によりレジスト調整された後、ベルト8上のトナー画像と同期されて二次転写部T2へと搬送される。この同期制御は次のようにしてなされている。即ち、画像形成部でベルト8の表面に形成されたベルト位置検出用のトナー画像がベルト8に対向して配設されている光学式読み取り装置12で読み取られ、その読み取り信号が制御回路部200に入力する。制御回路部200は入力した読み取り信号に基づいてベルト8の回転位置の検知を行うことで上記の同期制御を行う。   On the other hand, the recording material (transfer material) S stored in the feeding unit 30 is held at a predetermined feeding position by the lifter plate 31 and fed one by one by the feeding separation unit 32 at a predetermined control timing. The Further, the recording material S is conveyed by the feeding / conveying unit 33, subjected to registration adjustment by the registration unit 34, and then conveyed to the secondary transfer portion T2 in synchronization with the toner image on the belt 8. This synchronization control is performed as follows. That is, the toner image for detecting the belt position formed on the surface of the belt 8 by the image forming unit is read by the optical reading device 12 disposed opposite to the belt 8, and the read signal is controlled by the control circuit unit 200. To enter. The control circuit unit 200 performs the above-described synchronization control by detecting the rotational position of the belt 8 based on the input read signal.

二次転写部T2へ導入された記録材Sは二次転写部T2のニップで挟持搬送されていく。二次転写外ローラ12には、記録材Sが通過する間、バイアス印加手段E12から所定の二次転写バイアスが印加され、ベルト8上のトナー画像が記録材Sへと順次に二次転写される。二次転写部T2を出た記録材Sはベルト8から分離されて定着前搬送ユニット36により定着ユニット37へと搬送され、定着ユニット37により未定着状態のトナー画像が記録材Sに対して固着画像として定着される。   The recording material S introduced into the secondary transfer portion T2 is nipped and conveyed at the nip of the secondary transfer portion T2. A predetermined secondary transfer bias is applied from the bias applying means E12 to the secondary transfer outer roller 12 while the recording material S passes, and the toner images on the belt 8 are sequentially secondarily transferred to the recording material S. The The recording material S exiting the secondary transfer portion T2 is separated from the belt 8 and conveyed to the fixing unit 37 by the pre-fixing conveyance unit 36, and the unfixed toner image is fixed to the recording material S by the fixing unit 37. It is fixed as an image.

片面プリントモードの場合、定着ユニット37を出た記録材Sは排出ユニット38により搬送され、排出トレイ39へと排出される。両面プリントモードの場合、定着ユニット37を出た第1面画像形成済みの記録材Sが反転ユニット40へと搬送されて表裏を反転される。そして、その記録材Sが両面搬送ユニット41を経て再び給送搬送ユニット33、レジストユニット34へと搬送され、第2面に対する画像の二次転写、定着ユニット37による定着を受けて排出ユニット38により搬送され、排出トレイ39へと排出される。   In the single-sided printing mode, the recording material S that has exited the fixing unit 37 is conveyed by the discharge unit 38 and discharged to the discharge tray 39. In the double-sided printing mode, the recording material S on which the first-surface image has been formed that has exited the fixing unit 37 is conveyed to the reversing unit 40 and the front and back are reversed. Then, the recording material S is transported again to the feeding transport unit 33 and the resist unit 34 through the duplex transport unit 41, undergoes secondary transfer of the image to the second surface, and fixed by the fixing unit 37, and is discharged by the discharge unit 38. It is conveyed and discharged to a discharge tray 39.

一方、二次転写部T2において、記録材Sに対するトナー画像の二次転写工程後にベルト8上に残留したトナー、外添剤等は、第1クリーニング装置50および第2クリーニング装置60により除去される。   On the other hand, in the secondary transfer portion T2, toner, external additives, and the like remaining on the belt 8 after the secondary transfer process of the toner image to the recording material S are removed by the first cleaning device 50 and the second cleaning device 60. .

(2)中間転写ベルト
中間転写ベルト8は、大別して、ポリイミド等に代表される樹脂ベルトと、表層に弾性層を用いた弾性ベルト(弾性中間転写ベルト)がある。本発明において、中間転写体としての中間転写ベルト8は樹脂ベルトであっても弾性ベルトであってもよい。弾性ベルトは表層が弾性層であるため柔らかく、転写部でのトナーに作用する圧力が低減できることから、中抜け現象の緩和に効果があることが知られている。中抜け現象は、トナーの変化に伴なって転写の際に生じる現象であり、画像が転写される際、画像に大きな圧力が加わることで、トナーが応力変形し、トナー同士の凝集力が増大し、画像の一部分が転写されずにドラム1上に残留してしまう現象である。特に文字やライン画像等で顕著に現れる。この点において、中間転写ベルト8は弾性ベルトであることがより好ましい。
(2) Intermediate transfer belt The intermediate transfer belt 8 is roughly classified into a resin belt represented by polyimide and the like, and an elastic belt (elastic intermediate transfer belt) using an elastic layer as a surface layer. In the present invention, the intermediate transfer belt 8 as an intermediate transfer member may be a resin belt or an elastic belt. It is known that the elastic belt is soft because the surface layer is an elastic layer, and the pressure acting on the toner at the transfer portion can be reduced. The void phenomenon is a phenomenon that occurs during transfer due to a change in toner. When an image is transferred, a large pressure is applied to the image, so that the toner undergoes stress deformation and the cohesive force between the toners increases. This is a phenomenon in which a part of the image remains on the drum 1 without being transferred. This is particularly noticeable in characters and line images. In this respect, the intermediate transfer belt 8 is more preferably an elastic belt.

本実施例においては、ベルト8は、弾性層を有し、多層ベルト構造を有する弾性ベルトを用いている。より具体的には、樹脂製の無端状ベルトを基材とし、その表面を弾性のゴム層で覆った構造となっている。基材の材質には、ポリイミド、PET、PVDF等の樹脂材料が用いられる。また弾性層の材質には、シリコンゴム、ウレタンゴム等が用いられる。この弾性層により、一次転写部T1および二次転写部T2において安定した転写ニップが形成され、種々の記録材S転写材に対して高品位なトナー画像の転写が可能となる。   In this embodiment, the belt 8 has an elastic layer and uses an elastic belt having a multilayer belt structure. More specifically, a resin endless belt is used as a base material, and the surface thereof is covered with an elastic rubber layer. Resin materials such as polyimide, PET, and PVDF are used for the material of the base material. Further, silicon rubber, urethane rubber or the like is used as the material of the elastic layer. With this elastic layer, a stable transfer nip is formed in the primary transfer portion T1 and the secondary transfer portion T2, and high-quality toner images can be transferred to various recording material S transfer materials.

(3)第1クリーニング装置と第2クリーニング装置
(3−1)第1クリーニング装置
第1クリーニング装置50は二次転写後のベルト8の表面から主として残留トナー(残留現像剤)を除去する装置である。本実施例においては、ベルト8として表層に弾性層を用いた弾性ベルトを用いていることからこのベルトのクリーニング手段としてはベルトに対する接触負荷が小さいものであることが望ましい。そこで、本実施例においては第1クリーニング装置50は静電ファーブラシをベルトに当接させてクリーニングする機能を有している静電ファーブラシクリーニング装置にしてある。このクリーニング装置は、金属軸の表面に導電性繊維を植設した或いは巻き付けた回転可能なファーブラシをベルト8に当接させ、トナーの極性と逆極性のバイアスを印加する。これによりベルト面から残留トナーをファーブラシに静電的に吸着させて除去するもので、ベルト8に対する接触負荷が小さい。
(3) First Cleaning Device and Second Cleaning Device (3-1) First Cleaning Device The first cleaning device 50 is a device that mainly removes residual toner (residual developer) from the surface of the belt 8 after the secondary transfer. is there. In this embodiment, since an elastic belt having an elastic layer as a surface layer is used as the belt 8, it is desirable that the belt cleaning means has a small contact load on the belt. Therefore, in the present embodiment, the first cleaning device 50 is an electrostatic fur brush cleaning device having a function of cleaning the electrostatic fur brush against the belt. In this cleaning device, a rotatable fur brush having conductive fibers implanted or wound around the surface of a metal shaft is brought into contact with the belt 8 to apply a bias having a polarity opposite to the polarity of the toner. Thus, residual toner is electrostatically adsorbed and removed from the belt surface by the fur brush, and the contact load on the belt 8 is small.

図2の(a)により本実施例における第1クリーニング装置50としての静電ファーブラシクリーニング装置を説明する。装置50は装置筐体55の内部に回転可能に配設された第1と第2の並行2本のファーブラシ51a・51bを有する。ファーブラシ51a・51bは金属軸表面に導電性繊維を植設したものであり、ベルト表面の画像形成領域幅(ベルト移動方向に直交する方向の画像形成領域寸法)を十分にカバーする長さを有するものである。第2のファーブラシ51bは第1のファーブラシ51aよりもベルト移動方向の下流側に位置している。第1と第2のファーブラシ51aと51bは共にベルト8の表面に接触している。また、第1と第2のファーブラシ51a・51bにはそれぞれ並行に金属製のバイアスローラ52a・52bがファーブラシの導電性繊維に接触する位置に配置されている。また、各バイアスローラ52a・52bにはそれぞれ接触させてクリーニングブレード53a・53bが配置されている。また、ベルト8を挟んで第1と第2のファーブラシ51a・51bとは反対側(ベルト内面側)にはそれぞれ対向ローラ54a・54bが配設されている。   An electrostatic fur brush cleaning device as the first cleaning device 50 in this embodiment will be described with reference to FIG. The apparatus 50 includes first and second parallel fur brushes 51 a and 51 b that are rotatably disposed inside an apparatus housing 55. The fur brushes 51a and 51b have conductive fibers implanted on the surface of the metal shaft, and have a length that sufficiently covers the width of the image forming area on the belt surface (the size of the image forming area in the direction perpendicular to the belt moving direction). It is what you have. The second fur brush 51b is located downstream of the first fur brush 51a in the belt moving direction. Both the first and second fur brushes 51 a and 51 b are in contact with the surface of the belt 8. In addition, metal bias rollers 52a and 52b are arranged in parallel with the first and second fur brushes 51a and 51b, respectively, at positions where they contact the conductive fibers of the fur brush. Further, cleaning blades 53a and 53b are disposed in contact with the bias rollers 52a and 52b, respectively. Opposing rollers 54a and 54b are disposed on the opposite side (belt inner surface side) of the first and second fur brushes 51a and 51b with the belt 8 interposed therebetween.

第1と第2のファーブラシ51a・51bはベルトとの接触部においてベルト8の回転方向(進行方向)に対してカウンター方向に回転駆動される。バイアスローラ52a・52bはそれぞれ第1と第2のファーブラシ51a・51bとの接触部においてファーブラシの回転方向に順方向に回転駆動される。クリーニングブレード53a・53bはそれぞれバイアスローラ52a・52bの回転方向に対してカウンターに当接されている。バイアスローラ52a・52bにはそれぞれバイアス印加手段E52a・E52bからクリーニングバイアスが印加される。バイアス印加手段E52a・E52bは互いに逆極性のバイアスを印加する。本実施例においては、バイアスローラ52aにはバイアス印加手段E52aからトナーの正規帯電極性とは逆極性のクリーニングバイアスが印加される。バイアスローラ52bにはバイアス印加手段E52bからトナーの正規帯電極性と同極性のクリーニングバイアスが印加される。対向ローラ54a・54bはベルト8の回転方向に対して順方向に回転駆動される。   The first and second fur brushes 51a and 51b are rotationally driven in the counter direction with respect to the rotation direction (traveling direction) of the belt 8 at the contact portion with the belt. The bias rollers 52a and 52b are rotationally driven in the forward direction in the rotation direction of the fur brush at the contact portions between the first and second fur brushes 51a and 51b, respectively. The cleaning blades 53a and 53b are in contact with the counter with respect to the rotation direction of the bias rollers 52a and 52b, respectively. A cleaning bias is applied to the bias rollers 52a and 52b from bias applying means E52a and E52b, respectively. The bias applying means E52a and E52b apply biases having opposite polarities. In the present embodiment, a cleaning bias having a polarity opposite to the normal charging polarity of the toner is applied from the bias applying unit E52a to the bias roller 52a. A cleaning bias having the same polarity as the normal charging polarity of the toner is applied to the bias roller 52b from the bias applying means E52b. The opposing rollers 54a and 54b are rotationally driven in the forward direction with respect to the rotational direction of the belt 8.

装置50の上記の駆動はベルト8が回転駆動されている間なされる。二次転写後のベルト8の表面の残留トナーは引き続くベルトの回転により装置50に搬送されて、先ず、主として正規帯電極性のトナーがベルト8から第1のファーブラシ51aに静電気的に付着して除去され、バイアスローラ52aへと移動する。バイアスローラ52aの表面に付着したトナーはクリーニングブレード53aにより掻き落とされる。次に、主として帯電極性が正規帯電極性とは逆極性に反転しているトナー(反転トナー)がベルト8から第2のファーブラシ51bに静電気的に付着して除去され、バイアスローラ52bへと移動する。バイアスローラ52bの表面に付着したトナーはクリーニングブレード53bにより装置筐体55内に掻き落とされる。   The above-described driving of the device 50 is performed while the belt 8 is driven to rotate. Residual toner on the surface of the belt 8 after the secondary transfer is conveyed to the apparatus 50 by the subsequent rotation of the belt, and first, toner of a normal charge polarity mainly electrostatically adheres from the belt 8 to the first fur brush 51a. It is removed and moves to the bias roller 52a. The toner adhering to the surface of the bias roller 52a is scraped off by the cleaning blade 53a. Next, the toner (reversed toner) whose charging polarity is reversed to the polarity opposite to the normal charging polarity is electrostatically adhered and removed from the belt 8 to the second fur brush 51b, and moves to the bias roller 52b. To do. The toner adhering to the surface of the bias roller 52b is scraped off into the apparatus housing 55 by the cleaning blade 53b.

このようにして、装置50の第1と第2のファーブラシ51a・51bにより二次転写後のベルト8の表面の残留トナーは、それに含まれる正規帯電極性のトナー、反転トナーの何れも効果的に除去される。即ち、ベルト表面の二次転写残留トナーは、その帯電極性に関わらず、正負いずれかのクリーニングバイアスを印加されたファーブラシ51a51bに静電吸着され、ベルト表面からクリーニングされる。また、第1と第2のファーブラシ51a・51bに静電的に付着したトナーはそれぞれのバイアスローラ52a・52bに付着してクリーニングブレード53a・53bで装置筐体55内に掻き落される。これにより、ファーブラシ51a・51bのトナー吸着量が増えることによるクリーニング性能の低下は生じない。   In this way, the residual toner on the surface of the belt 8 after the secondary transfer by the first and second fur brushes 51a and 51b of the apparatus 50 is effective for both the toner of the normal charge polarity and the reverse toner contained therein. Removed. That is, the secondary transfer residual toner on the belt surface is electrostatically adsorbed to the fur brush 51a51b to which a positive or negative cleaning bias is applied and cleaned from the belt surface, regardless of the charging polarity. The toner electrostatically attached to the first and second fur brushes 51a and 51b adheres to the respective bias rollers 52a and 52b and is scraped off into the apparatus housing 55 by the cleaning blades 53a and 53b. As a result, the cleaning performance does not deteriorate due to the increase in the toner adsorption amount of the fur brushes 51a and 51b.

(3−2)第2クリーニング装置
第2クリーニング装置60は、上記の第1クリーニング装置50で除去されなかったベルト面付着物を更に除去する装置である。そのベルト面付着物は、主として、トナーに添加されている帯電制御剤等の外添剤や紙の填料等のである。また、少量ではあるが、第1クリーニング装置50で除去されなかったとナーも含まれる。第2クリーニング装置60は、ウェブ部材をベルト8に当接させてクリーニングする機能を有し、ウェブ部材が非導電性多孔質体からなり、表面はプラズマ放電処理が施されてベルト8の表面エネルギーよりも親水性が高く設定されていることを特徴とする。
(3-2) Second Cleaning Device The second cleaning device 60 is a device that further removes belt surface deposits that have not been removed by the first cleaning device 50. The belt surface deposit is mainly an external additive such as a charge control agent added to the toner or a paper filler. In addition, although it is a small amount, a toner that is not removed by the first cleaning device 50 is included. The second cleaning device 60 has a function of cleaning the web member by bringing it into contact with the belt 8, the web member is made of a non-conductive porous body, the surface is subjected to plasma discharge treatment, and the surface energy of the belt 8 is The hydrophilicity is set higher than that.

図2の(a)と(b)により本実施例における第2クリーニング装置60を説明する。装置60は、非導電性多孔質体のウェブ部材として不織布のクリーニングウェブ61を用いている。ウェブ61は、取り付けローラ62に装着されたロール巻きの長尺物であり、ウェブローラ63に掛け回され、巻き取りローラ64へと架張されている。装置60はベルト8の駆動ローラ9のベルト巻回部に対向させて配設されていて、ベルト8に対する作用位置と非作用位置とに移動制御される。即ち、装置60はベルト8に接触離間可能である。装置60の作用位置は、図2の(a)のように、ウェブ61がウェブローラ63により駆動ローラ9のベルト巻回部においてベルト8の表面に対して所定の押圧力で当接された状態となっている位置である。装置60の非作用位置は、図2の(b)のように、ウェブ61がベルト8の表面から離間した状態となっている位置である。本実施例においては、装置60は装置100の装置枠体(装フレーム:不図示)に対して回動中心軸65を中心に揺動可能に支持されて配設されている。そして、装置60は制御回路部200で制御されるソレノイドなどの離接手段66により、軸65を中心に、図2の(a)の作用位置と、(b)の非作用位置とに位置転換可能とされている。装置60の非作用位置への転換は、紙詰り発生時に未転写で高濃度のトナーが供給された場合にウェブ61へ多量のトナーが取り込まれないようにする為である。離接手段66はソレノイドの他に、モータを使って駆動させるようにしてもよく、また回動ではなく平行移動により離接するよう構成しても良い。   The second cleaning device 60 in this embodiment will be described with reference to FIGS. The device 60 uses a non-woven cleaning web 61 as a non-conductive porous web member. The web 61 is a long roll roll attached to the attachment roller 62, is wound around the web roller 63, and is stretched around the take-up roller 64. The device 60 is disposed to face the belt winding portion of the driving roller 9 of the belt 8 and is controlled to move to an operating position and a non-operating position with respect to the belt 8. That is, the device 60 can be brought into contact with and separated from the belt 8. The operating position of the device 60 is such that the web 61 is in contact with the surface of the belt 8 with a predetermined pressing force at the belt winding portion of the driving roller 9 by the web roller 63 as shown in FIG. This is the position. The non-operating position of the device 60 is a position where the web 61 is separated from the surface of the belt 8 as shown in FIG. In this embodiment, the device 60 is supported and disposed so as to be swingable about a rotation center shaft 65 with respect to a device frame (mounting frame: not shown) of the device 100. Then, the device 60 is shifted between the operating position shown in FIG. 2A and the non-operating position shown in FIG. It is possible. The conversion of the device 60 to the non-operation position is to prevent a large amount of toner from being taken into the web 61 when untransferred and high-concentration toner is supplied when a paper jam occurs. The separation / contact means 66 may be driven using a motor in addition to the solenoid, and may be configured to be separated / contacted by parallel movement instead of rotation.

装置60が作用位置には転換されている状態において、回転駆動されているベルト8の表面がウェブ61により摺擦されることにより、第1クリーニング装置50で除去されなかったベルト面付着物が除去される。巻き取りローラ64は駆動手段(不図示)によりウェブ61を巻き取る方向に少しずつ連続的あるいは間欠に回転駆動される。これにより、ベルト8に対するウェブ当接部が逐次に新しいウェブ面に更新される。   In the state where the device 60 is changed to the working position, the surface of the belt 8 that is rotationally driven is rubbed by the web 61 so that the belt surface deposits that are not removed by the first cleaning device 50 are removed. Is done. The winding roller 64 is rotationally driven little by little continuously or intermittently in the direction of winding the web 61 by a driving means (not shown). Thereby, the web contact portion with respect to the belt 8 is sequentially updated to a new web surface.

ここで、ウェブ61としては、従来は、例えば、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、コットン等から選ばれる1種類或は2種類以上などが使用されている。しかし、このようなウェブの場合は、後述する比較例のように、第1クリーニング装置50で除去されなかったベルト面のトナーに添加されている帯電制御剤等の外添剤や紙の填料の除去効率は高いものではない。そのため、これらの物質はかなりの量がウェブをすり抜けてしまいベルト8に付着して画像形成動作の繰り返しに伴って蓄積する。これは、従来のウェブが第1クリーニング装置50をすり抜けてしまうトナーを回収する事を目的に、ポリエステルやポリプロピレンといった親油性素材を主として構成しているからである。トナーの外添剤や紙の填料の中には親水性のものも有り、それらはウェブをすり抜けてしまう場合がある。   Here, as the web 61, conventionally, for example, one type or two or more types selected from polyester, acrylic, vinylon, water-soluble vinylon, rayon, nylon, polypropylene, cotton and the like are used. However, in the case of such a web, an external additive such as a charge control agent or a paper filler added to the toner on the belt surface that has not been removed by the first cleaning device 50, as in a comparative example described later. The removal efficiency is not high. Therefore, a considerable amount of these materials pass through the web, adhere to the belt 8, and accumulate as the image forming operation is repeated. This is because the conventional web is mainly composed of an oleophilic material such as polyester or polypropylene for the purpose of collecting toner that passes through the first cleaning device 50. Some toner external additives and paper fillers are hydrophilic and can slip through the web.

そこで、本実施例では、従来のクリーニングウェブにプラズマ放電処理することにより、クリーニングウェブ表面の親水性を向上させる効果を得ている。プラズマ放電処理することで、親油性合成繊維の表面が親水化される。すると、トナーの外添剤や紙の填料であるシリカ、酸化チタン、炭酸カルシウム、タルク等の親水性物質に対するウェブ61への吸着力を高めて回収することができ、ベルト8への付着を防止することが可能となる。また、プラズマ表面処理することによって、ウェブの材質、繊維の太さ、構造を選択することなく、繊維表面の親水性を向上させる事が可能となる。また、ウェブの内部繊維には、繊維従来の親油性の性質を残していることによって、本来の機能であるベルト上残トナーのクリーニング性も確保できている。   Therefore, in this embodiment, the effect of improving the hydrophilicity of the surface of the cleaning web is obtained by performing plasma discharge treatment on the conventional cleaning web. By performing the plasma discharge treatment, the surface of the lipophilic synthetic fiber is hydrophilized. As a result, it is possible to increase the adsorbing force on the web 61 with respect to hydrophilic substances such as silica, titanium oxide, calcium carbonate, and talc, which are toner external additives and paper fillers, and prevent adhesion to the belt 8. It becomes possible to do. Further, by performing the plasma surface treatment, it is possible to improve the hydrophilicity of the fiber surface without selecting the material of the web, the thickness of the fiber, and the structure. Further, since the internal fiber of the web retains the conventional lipophilic nature of the fiber, the cleaning function of the residual toner on the belt, which is the original function, can be secured.

プラズマ放電処理する前のウェブの材質は、従来のウエブの材質でよい。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、コットン等から選ばれる1種類或は2種類以上を使用することができる。但し、上記材料に限定されるものではない。   The material of the web before the plasma discharge treatment may be a conventional web material. One type or two or more types selected from polyester, acrylic, vinylon, water-soluble vinylon, rayon, nylon, polypropylene, cotton and the like can be used. However, it is not limited to the above materials.

具体的な構成としては、ベルト表面と比較して親水性の高いクリーニングウェブを使用することで、すり抜けてしまう物質に対するウェブの吸着力を高めてベルトへの付着を防止する。そこで、図3に示すように接触角(純水)を比較して、ベルト8の接触角よりもウェブの接触角が低くなる構成に設定する。ベルト8の代表的な材料であるポリイミドは、接触角が50°程度なので、この値よりも小さい設定、即ち50°未満に設定されていることが望ましい。図4は接触角の測定方法を示す説明図である。接触角の測定は次のように行う。まず、接触角計にサンプル表面Sを水平にセットし固定する。次にサンプル表面Sを拡大スクリーンで観ながら試薬M、ここではイオン交換処理を施した純水を、10μg程度スポイトまたは注射器を用いてサンプル表面Sに滴下する((a))。そして、滴下した試薬Mがサンプル表面S上で表面張力により形を保った状態で、(b)に示す接触角θを測定する。この接触角θの値が大きいほど試薬Mがサンプル表面S上に残存しにくいことになる。   As a specific configuration, by using a cleaning web having a higher hydrophilicity than the belt surface, the adsorbing force of the web with respect to a substance that slips through is increased to prevent adhesion to the belt. Therefore, as shown in FIG. 3, the contact angle (pure water) is compared, and the web contact angle is set lower than the contact angle of the belt 8. Since polyimide, which is a representative material of the belt 8, has a contact angle of about 50 °, it is desirable that the setting be smaller than this value, that is, less than 50 °. FIG. 4 is an explanatory diagram showing a method for measuring the contact angle. The contact angle is measured as follows. First, the sample surface S is set and fixed horizontally on the contact angle meter. Next, while observing the sample surface S on an enlarged screen, about 10 μg of reagent M, here pure water subjected to ion exchange treatment, is dropped onto the sample surface S using a dropper or syringe ((a)). Then, the contact angle θ shown in (b) is measured in a state where the dropped reagent M keeps its shape on the sample surface S due to surface tension. As the value of the contact angle θ is larger, the reagent M is less likely to remain on the sample surface S.

ここで本実施例のクリーニングウェブは不織布構成のものを使用しているが、非導電性多孔質体であれば特に構成が制約されるものではない。また、プラズマ放電処理は知られている各種の方法を採択できる。例えば、真空若しくは低圧グロー放電を利用する方法、大気圧コロナ放電を利用する方法、大気圧グロー放電を利用する方法、あるいは、被処理体を誘電体で挟み込み、大気圧下にて被処理体の内部空隙で発生させる放電を利用する方法などである。ここでは、空気などの表面処理用ガス中で放電を発生させることによって実施できるもので、親水性を付与できるガスを使用するのであれば、特に処理方法が制約されるものではない。   Here, the cleaning web of this example uses a nonwoven fabric configuration, but the configuration is not particularly limited as long as it is a non-conductive porous body. In addition, various known methods can be adopted for the plasma discharge treatment. For example, a method using vacuum or low-pressure glow discharge, a method using atmospheric pressure corona discharge, a method using atmospheric pressure glow discharge, or a material to be processed is sandwiched between dielectrics, For example, a method using a discharge generated in an internal gap. Here, the treatment method can be carried out by generating a discharge in a surface treatment gas such as air, and the treatment method is not particularly limited as long as a gas capable of imparting hydrophilicity is used.

(4)実 験
次に、第2クリーニング装置60におけるクリーニングウェブ61として、代表的なウェブ材質を使って、プラズマ放電処理の有無によるトナーの外添剤や紙の填料のクリーニング性を比較した結果について説明する。比較例サンプル1、比較例サンプル2には、従来のクリーニングウェブで使用している親油性の材質をプラズマ放電処理無しで実験し、実施例サンプル1、実施例サンプル2には、上記親油性の材質にプラズマ放電処理を施したもので実験を行った。また、被クリーニング部材のベルトは、表面接触角θが約90〜100°のものを使用した。
(4) Experiment Next, as a cleaning web 61 in the second cleaning device 60, using a typical web material, the results of comparing the cleaning properties of toner external additives and paper fillers with and without plasma discharge treatment. Will be described. In Comparative Example Sample 1 and Comparative Example Sample 2, the lipophilic material used in the conventional cleaning web was tested without plasma discharge treatment, and in Example Sample 1 and Example Sample 2, the above lipophilic material was used. The experiment was conducted using a material subjected to plasma discharge treatment. The belt to be cleaned used has a surface contact angle θ of about 90 to 100 °.

比較例サンプル1:ポリプロピレン系材質のプラズマ放電処理無し
比較例サンプル2:アクリル系材質のプラズマ放電処理無し
実施例サンプル1:ポリプロピレン系材質のプラズマ放電処理有り
実施例サンプル2:アクリル系材質のプラズマ放電処理有り
被クリーニング部材:中間転写ベルト表面接触角 約90〜100°
実験の方法は、実際の製品を使用して画像形成回数を繰り返して行ない、その時の中間転写ベルトグロスとクリーニングウェブの汚れ反射濃度を比較した。実験の結果を表1と、図5に示す。
Comparative Example Sample 1: No Polypropylene Material Plasma Discharge Treatment Comparative Example Sample 2: No Acrylic Material Plasma Discharge Treatment Example Sample 1: Polypropylene Material Plasma Discharge Treatment Example Sample 2: Acrylic Material Plasma Discharge Processed member to be cleaned: Intermediate transfer belt surface contact angle about 90-100 °
In the experiment method, the actual product was used and the number of times of image formation was repeated, and the smear reflection density of the intermediate transfer belt gloss and the cleaning web at that time were compared. The results of the experiment are shown in Table 1 and FIG.

比較例サンプル1と比較例サンプル2を比較すると、比較例サンプル2の方がグロス低下はなだらかであった。そして、プラズマ放電処理によってウェブ表面の親水性向上させて、ベルト8よりも親水性の高い実施例サンプル1、実施例サンプル2の方が、親水性の低い比較例サンプル1、比較例サンプル2よりもベルト8のグロスの低下は少なく、良好な結果を得られた。図5の(a)では、画像形成回数において、ベルト8よりも親水性の高いウェブは、親水性の低いウェブと比較して、ベルトのグロスの低下がなだらかであることが分かる。これは、(b)に示すように、各サンプルで同様の画像を形成し続けた場合のウェブの汚れ量を反射濃度で比較した場合、親水性の高いウェブの方が高い反射濃度を示している。この結果より、親水性の高いウェブは多くの物質を吸着していることが分かり、ウェブからのすり抜けが少ないことが証明され、ベルトのグロス低下抑制の効果が得られていると判断できる。   When the comparative example sample 1 and the comparative example sample 2 were compared, the comparative example sample 2 showed a slower gloss reduction. Then, the hydrophilicity of the web surface is improved by plasma discharge treatment, and Example Sample 1 and Example Sample 2 having higher hydrophilicity than the belt 8 are less hydrophilic than Comparative Example Sample 1 and Comparative Example Sample 2. However, the gloss of the belt 8 did not decrease much, and good results were obtained. In FIG. 5A, it can be seen that the web having higher hydrophilicity than the belt 8 in the number of times of image formation has a gentle decrease in belt gloss compared to the web having lower hydrophilicity. This is because, as shown in (b), when the amount of dirt on the web when the same image is continuously formed with each sample is compared with the reflection density, the web having higher hydrophilicity shows a higher reflection density. Yes. From this result, it can be seen that the highly hydrophilic web adsorbs many substances, and it is proved that there is little slip-through from the web, and it can be judged that the effect of suppressing the belt gloss reduction is obtained.

かくして、中間転写ベルト8の表面の削れを緩和し、しかもトナーの外添剤や記録材の填料等の付着物質をベルト8の表面から効果的に除去することができる。これにより、上記付着物質により起るベルト表面の光沢度低下を長期に防ぎ、また、ベルト8に形成された位置検出用のトナー画像を光学式読み取り装置13で読み取ることでベルト8の回転位置の検知を長期で行える画像形成装置を提供することができる。   In this way, the surface of the intermediate transfer belt 8 can be reduced, and adhering substances such as toner external additives and recording material fillers can be effectively removed from the surface of the belt 8. This prevents the belt surface from lowering the glossiness caused by the adhering substance for a long period of time, and the position detection toner image formed on the belt 8 is read by the optical reading device 13 so that the rotational position of the belt 8 can be detected. It is possible to provide an image forming apparatus capable of performing detection for a long time.

[実施例2]
次に、実施例2について説明する。本実施例2において、画像形成装置の基本的構成は実施例1の装置100と同様である。実施例1では、被クリーニング部材の中間転写ベルト8として、表面接触角θが約90〜100°のものを使用したのに対し、本実施例2においては、親水性の高い約50°のものを使用した。そのベルト8と代表的なクリーニングウェブ材質におけるプラズマ放電処理の有無によるトナーの外添剤や紙の填料のクリーニング性を比較した。
[Example 2]
Next, Example 2 will be described. In the second embodiment, the basic configuration of the image forming apparatus is the same as that of the apparatus 100 of the first embodiment. In the first embodiment, the intermediate transfer belt 8 as the member to be cleaned has a surface contact angle θ of about 90 to 100 °, whereas in the second embodiment, the intermediate transfer belt 8 has a high hydrophilicity of about 50 °. It was used. The cleaning performance of the external additive of toner and the filler of paper according to the presence or absence of plasma discharge treatment between the belt 8 and a typical cleaning web material was compared.

比較例サンプル1:ポリプロピレン系材質のプラズマ放電処理無し
比較例サンプル2:アクリル系材質のプラズマ放電処理無し
実施例サンプル1:ポリプロピレン系材質のプラズマ放電処理有り
実施例サンプル2:アクリル系材質のプラズマ放電処理有り
被クリーニング部材:中間転写ベルト表面接触角 約50°
実験の結果を表2と図6に示す。
Comparative Example Sample 1: No Polypropylene Material Plasma Discharge Treatment Comparative Example Sample 2: No Acrylic Material Plasma Discharge Treatment Example Sample 1: Polypropylene Material Plasma Discharge Treatment Example Sample 2: Acrylic Material Plasma Discharge Processed member to be cleaned: Intermediate transfer belt surface contact angle approx. 50 °
The results of the experiment are shown in Table 2 and FIG.

実施例1と比較して、比較例サンプル1のグロス低下は、画像形成回数の早い段階から発生する傾向であった。しかし、実施例1と同様、親水性の高い実施例サンプル1、実施例サンプル2の方が、親水性の低い比較例サンプル1、比較例サンプル2よりも中間転写ベルトのグロスの低下は少なく、良好な結果を得られた。また、図6に示す結果も実施例1と同様で、画像形成回数において、親水性の高いクリーニングウェブは、親水性の低いクリーニングウェブと比較して、中間転写ベルトのグロスの低下がなだらかである。また、各サンプルで同様の画像を形成し続けた場合のウェブの汚れ量を反射濃度で比較した場合、親水性の高いウェブの方が高い反射濃度を示している。この結果より、親水性の高いウェブは多くの物質を吸着していることが分かり、ウェブからのすり抜けが少ないことが証明され、ベルト8のグロス低下抑制の効果が得られていると判断できる。   Compared with Example 1, the gloss reduction of Comparative Example Sample 1 tended to occur from the early stage of image formation. However, as in Example 1, Example Sample 1 and Example Sample 2 having higher hydrophilicity have less decrease in gloss of the intermediate transfer belt than Comparative Example Sample 1 and Comparative Example Sample 2 having lower hydrophilicity. Good results were obtained. Also, the results shown in FIG. 6 are the same as those in Example 1, and in terms of the number of image formations, the cleaning web having high hydrophilicity has a gentle decrease in the gloss of the intermediate transfer belt compared with the cleaning web having low hydrophilicity. . Further, when the amount of dirt on the web when the same image is continuously formed with each sample is compared with the reflection density, the web having higher hydrophilicity shows a higher reflection density. From this result, it can be seen that the highly hydrophilic web adsorbs many substances, and it is proved that there is little slip-through from the web, and it can be determined that the effect of suppressing the gloss reduction of the belt 8 is obtained.

かくして、中間転写ベルト8の表面の削れを緩和し、しかもトナーの外添剤や記録材の填料等の付着物質をベルト8の表面から効果的に除去することができる。これにより、上記付着物質により起るベルト表面の光沢度低下を長期に防ぎ、また、ベルト8に形成された位置検出用のトナー画像を光学式読み取り装置13で読み取ることでベルト8の回転位置の検知を長期で行える画像形成装置を提供することができる。   In this way, the surface of the intermediate transfer belt 8 can be reduced, and adhering substances such as toner external additives and recording material fillers can be effectively removed from the surface of the belt 8. This prevents the belt surface from lowering the glossiness caused by the adhering substance for a long period of time, and the position detection toner image formed on the belt 8 is read by the optical reading device 13 so that the rotational position of the belt 8 can be detected. It is possible to provide an image forming apparatus capable of performing detection for a long time.

[その他の事項]
1)実施例においては、中間転写ベルト8として弾性層を有する弾性ベルトを用いたが、中間転写ベルト8は樹脂ベルトであっても同様の効果を得ることができる。
[Other matters]
1) In the embodiment, an elastic belt having an elastic layer is used as the intermediate transfer belt 8. However, even if the intermediate transfer belt 8 is a resin belt, the same effect can be obtained.

2)本発明において、中間転写体は実施例のベルト型に限られない。回転可能なドラム型の形態にすることもできる。   2) In the present invention, the intermediate transfer member is not limited to the belt type of the embodiment. It can also be in the form of a rotatable drum.

3)中間転写体に現像剤画像を一次転写するための画像形成部は実施例の電子写真画像形成部に限られない。像担持体として静電記録誘電体を用いた静電記録画像形成部、像担持体として磁気記録磁性体を用いた磁気記録画像形成部などであってもよい。   3) The image forming unit for primarily transferring the developer image to the intermediate transfer member is not limited to the electrophotographic image forming unit of the embodiment. An electrostatic recording image forming unit using an electrostatic recording dielectric as an image carrier, a magnetic recording image forming unit using a magnetic recording magnetic material as an image carrier, and the like may be used.

4)中間転写体は、弾性層を有する弾性中間転写体に限られない。弾性層のない樹脂中間転写体であってもよい。樹脂中間転写体の場合は、第1のクリーニング装置50として接触負荷が静電ファーブラシクリーニング装置よりも大きいブレードクリーニング装置を採用することも可能である。   4) The intermediate transfer member is not limited to an elastic intermediate transfer member having an elastic layer. A resin intermediate transfer member without an elastic layer may be used. In the case of the resin intermediate transfer member, a blade cleaning device having a contact load larger than that of the electrostatic fur brush cleaning device can be adopted as the first cleaning device 50.

100・・画像形成装置、PY・PM・PC・PK・・画像形成部、8・・中間転写体、T1・・一次転写部、T2・・二次転写部、50・・第1クリーニング手段、60・・第2クリーニング手段、61・・ウェブ部材   100..Image forming apparatus, PY.PM.PC.PK..Image forming unit, 8..Intermediate transfer member, T1..Primary transfer unit, T2 .... Secondary transfer unit, 50..First cleaning means, 60..Second cleaning means 61..Web member

Claims (6)

回転可能な中間転写体を有し、画像形成部で形成された現像剤画像を前記中間転写体に対して一次転写部で転写し、前記中間転写体に一次転写された現像剤画像を二次転写部で記録材に対して二次転写する画像形成装置であって、
中間転写体回転方向に関して前記二次転写部よりも下流側で前記画像形成部よりも上流側において中間転写体回転方向に沿って順に配設されており前記中間転写体の表面を清掃する第1クリーニング手段と第2クリーニング手段とを有し、
前記第2クリーニング手段はウェブ部材を前記中間転写体に当接させてクリーニングする機能を有し、前記ウェブ部材が非導電性多孔質体からなり、表面はプラズマ放電処理が施されて前記中間転写体の表面よりも親水性が高く設定されていることを特徴とする画像形成装置。
A developer image formed in an image forming unit having a rotatable intermediate transfer member is transferred to the intermediate transfer member in a primary transfer unit, and the developer image primarily transferred to the intermediate transfer member is secondary An image forming apparatus that performs secondary transfer on a recording material at a transfer unit,
The intermediate transfer member is disposed in order along the intermediate transfer member rotation direction downstream of the secondary transfer unit and upstream of the image forming unit with respect to the intermediate transfer member rotation direction, and cleans the surface of the intermediate transfer member. A cleaning means and a second cleaning means;
The second cleaning means has a function of cleaning the web member by bringing it into contact with the intermediate transfer body, the web member is made of a non-conductive porous body, and the surface is subjected to plasma discharge treatment so that the intermediate transfer is performed. An image forming apparatus characterized in that the hydrophilicity is set higher than the surface of a body.
前記中間転写体は、弾性層を有し、多層ベルト構造を有することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, wherein the intermediate transfer member has an elastic layer and has a multilayer belt structure. 前記ウェブ部材は、純水による接触角が50°未満に設定されてい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。   The image forming apparatus according to claim 1, wherein the web member has a contact angle with pure water set to less than 50 °. 前記中間転写体に形成された位置検出用の現像剤画像を光学式読み取り装置で読み取ることで前記中間転写体の回転位置の検知を行うことを特徴とする請求項1乃至請求項3の何れか一項に記載の画像形成装置。   4. The rotational position of the intermediate transfer member is detected by reading a developer image for position detection formed on the intermediate transfer member with an optical reader. The image forming apparatus according to one item. 前記第2クリーニング手段は前記中間転写体に接触離間可能であることを特徴とする請求項1乃至請求項4の何れか一項に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, wherein the second cleaning unit is capable of contacting and separating from the intermediate transfer member. 前記第1クリーニング手段は静電ファーブラシを前記中間転写体に当接させてクリーニングする機能を有していることを特徴とする請求項1乃至請求項5の何れか一項に記載の画像形成装置。   6. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the first cleaning unit has a function of cleaning an electrostatic fur brush in contact with the intermediate transfer member. apparatus.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2015093739A (en) * 2013-11-08 2015-05-18 セイコーエプソン株式会社 Recording device
JP2019113733A (en) * 2017-12-25 2019-07-11 株式会社立花商店 Fixing device and image forming apparatus

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