JP2021086092A - Image forming apparatus - Google Patents
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Images
Landscapes
- Cleaning In Electrography (AREA)
- Electrophotography Configuration And Component (AREA)
- Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
Abstract
Description
本発明は、電子写真方式を利用した複写機、プリンタ等の画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to an image forming apparatus such as a copier or a printer using an electrophotographic method.
従来、電子写真方式の画像形成装置として、トナー像を担持する像担持体としての転写ベルトや感光ドラムと、転写ベルトや感光ドラムに残留したトナーを回収するクリーニング手段と、を備えた構成が知られている。クリーニング手段は、枠体と、転写ベルトや感光ドラムに接触して設けられ、転写ベルトや感光ドラムに残留したトナーを回収するための回収部材としてのクリーニングブレードと、を備えている。 Conventionally, as an electrophotographic image forming apparatus, a configuration including a transfer belt or a photosensitive drum as an image carrier for supporting a toner image and a cleaning means for collecting the toner remaining on the transfer belt or the photosensitive drum is known. Has been done. The cleaning means includes a frame and a cleaning blade provided in contact with the transfer belt and the photosensitive drum as a recovery member for recovering the toner remaining on the transfer belt and the photosensitive drum.
特許文献1には、クリーニングブレードによって感光ドラムから回収されたトナーを搬送する搬送部材を備えたクリーニング手段と、クリーニング手段によって回収されたトナーを収容する収容部と、を備える画像形成装置の構成が開示されている。特許文献1においては、クリーニングブレードによって回収されたトナーは、枠体内に設けられ、駆動力を受けて回転するスクリューなどの搬送部材によって収容部に搬送される。
特許文献1においては、クリーニングブレードによって回収されたトナーは、クリーニングブレード近傍に堆積していき、搬送部材に到達した後に搬送部材によって搬送される。クリーニングブレードによってトナーが回収され続け、クリーニングブレード近傍に堆積するトナーの量が増加していくことで、クリーニングブレード近傍に滞留するトナーにかかる圧力が高くなる可能性がある。この場合、クリーニングブレード近傍に滞留したトナー同士が押し固められ、押し固められたトナーがクリーニングブレードと感光ドラムとが接触する位置をすり抜けてしまうことで、クリーニング不良が発生するおそれがある。
In
そこで、本発明は、像担持体に当接する回収部材によって像担持体から回収されたトナーを搬送部材によって搬送するクリーニング手段を有する画像形成装置において、クリーニング不良の発生を抑制することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to suppress the occurrence of cleaning defects in an image forming apparatus having a cleaning means for transporting the toner recovered from the image carrier by the collecting member that comes into contact with the image carrier. ..
本発明は、トナー像を担持する像担持体と、移動可能であって、前記像担持体と接触する無端状のベルトと、前記ベルトの内周面と接触し、前記像担持体から前記ベルトに向かってトナー像を転写するための転写部材と、前記ベルトに残留したトナーを回収するための回収手段と、を備える画像形成装置において、前記回収手段は、前記ベルトに接触して前記ベルトに残留したトナーを回収する回収部材であって、一端側が固定されており、前記ベルトと接触する他端側が自由端である前記回収部材と、回転可能であって前記回収部材によって回収されたトナーを攪拌する攪拌部材と、を有し、前記ベルトは、前記回収部材と接触する外周面側の表面に、前記ベルトの移動方向と交差する前記ベルトの幅方向に関して、前記移動方向に沿って形成された複数の溝を有し、前記攪拌部材の回転軸線方向から見た時に、トナーが接触する前記回収部材の領域であって、前記移動方向に関する前記回収部材の前記他端側の少なくとも一部の前記領域が、前記攪拌部材の最外周部の回転軌跡が形成する領域と重なることを特徴とする。 In the present invention, there is an image carrier that carries a toner image, an endless belt that is movable and is in contact with the image carrier, and an endless belt that is in contact with the inner peripheral surface of the belt, and the image carrier to the belt. In an image forming apparatus including a transfer member for transferring a toner image toward the belt and a collecting means for collecting the toner remaining on the belt, the collecting means comes into contact with the belt and is attached to the belt. A recovery member that recovers residual toner, the recovery member having one end fixed and the other end contacting the belt having a free end, and the rotatable toner collected by the recovery member. The belt has a stirring member for stirring, and the belt is formed on the surface on the outer peripheral surface side in contact with the recovery member along the moving direction with respect to the width direction of the belt intersecting the moving direction of the belt. A region of the recovery member that has a plurality of grooves and is in contact with the toner when viewed from the rotation axis direction of the stirring member, and is at least a part of the other end side of the recovery member with respect to the movement direction. The region overlaps with a region formed by a rotation locus of the outermost peripheral portion of the stirring member.
本発明によれば、像担持体に当接する回収部材によって像担持体から回収されたトナーを搬送部材によって搬送するクリーニング手段を有する画像形成装置において、クリーニング不良の発生を抑制することができる。 According to the present invention, it is possible to suppress the occurrence of cleaning defects in an image forming apparatus having a cleaning means for transporting the toner recovered from the image carrier by the collecting member that comes into contact with the image carrier.
以下、図面を参照して、本発明の好適な実施例を例示的に詳しく説明する。ただし、以下の実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、それらの相対配置などは、本発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものである。従って、特に特定的な記載がない限りは、本発明の範囲を限定する趣旨のものではない。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail, exemplary, with reference to the drawings. However, the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, and the like of the components described in the following examples should be appropriately changed depending on the configuration of the apparatus to which the present invention is applied and various conditions. Therefore, the scope of the present invention is not intended to be limited unless otherwise specified.
(実施例1)
図1は、本実施例の画像形成装置100の構成を示す概略断面図である。なお、本実施例の画像形成装置100は、Sa〜Sdの複数の画像形成部を設けている、いわゆるタンデム型の画像形成装置である。第1の画像形成部Saはイエロー(Y)、第2の画像形成部Sbはマゼンタ(M)、第3の画像形成部Scはシアン(C)、第4の画像形成部Sdはブラック(Bk)の各色のトナーによって画像を形成する。これら4つの画像形成部は一定の間隔をおいて一列に配置されており、各画像形成部の構成は収容するトナーの色を除いて実質的に共通である部分が多い。したがって、以下、第1の画像形成部Saを用いて本実施例の画像形成装置100について説明する。
(Example 1)
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of the
第1の画像形成部Saは、ドラム状の感光体である感光ドラム1aと、帯電部材である帯電ローラ2aと、現像手段4aと、ドラムクリーニング手段5aと、を有する。感光ドラム1aは、図示矢印R1方向に所定のプロセススピード(本実施例では200mm/sec)で回転駆動される。現像手段4aは、イエローのトナーを収容する現像容器と、現像容器に収容されたイエロートナーを担持し、感光ドラム1aにイエロートナー像を現像するための現像部材としての現像ローラと、を有する。ドラムクリーニング手段5aは、感光ドラム1aに付着したトナーを回収するための手段である。ドラムクリーニング手段5aは、感光ドラム1aに接触するクリーニングブレードと、クリーニングブレードによって感光ドラム1aから除去されたトナーなどを収容する廃トナーボックスと、を有する。
The first image forming unit Sa includes a
制御手段(不図示)が画像信号を受信することによって画像形成動作が開始されると、感光ドラム1aは回転駆動される。感光ドラム1aは回転過程で、帯電ローラ2aにより所定の極性(本実施例では負極性)で所定の電位(帯電電位)に一様に帯電処理され、露光手段3aにより画像信号に応じた露光を受ける。これにより、目的のカラー画像のイエロー色成分像に対応した静電潜像が形成される。次いで、その静電潜像は現像位置において現像手段4aにより現像され、イエロートナー像(以下、単にトナー像と称する。)として可視化される。ここで、現像手段4aに収容されたトナーの正規の帯電極性は、負極性である。この実施例では帯電部材による感光ドラムの帯電極性と同極性に帯電したトナーにより静電潜像を反転現像しているが、本発明は、感光ドラムの帯電極性とは逆極性に帯電したトナーにより静電潜像を正現像するようにした画像形成装置にも適用できる。
When the image forming operation is started by the control means (not shown) receiving the image signal, the
無端状で移動可能な中間転写体としての中間転写ベルト10(像担持体)は、各画像形成部Sa〜Sdの各感光ドラム1a〜1dと当接する位置に配置され、張架部材である支持ローラ11、張架ローラ12、対向ローラ13の3軸で張架されている。中間転写ベルト10は、張架ローラ12により総圧60Nの張力で張架されており、駆動力を受けて回転する対向ローラ13の回転によって図示矢印R2方向に移動する。なお、詳細は後述するが、本実施例における中間転写ベルト10は、複数の層によって構成されている。
The intermediate transfer belt 10 (image carrier) as an endless and movable intermediate transfer body is arranged at a position where it comes into contact with the
感光ドラム1aに形成されたトナー像は、感光ドラム1aと中間転写ベルト10とが接触する一次転写部N1aを通過する過程で、一次転写電源15から一次転写ローラ14aに正極性の電圧を印加することで中間転写ベルト10に一次転写される。その後、中間転写ベルト10に一次転写されることなく感光ドラム1aに残留したトナーは、ドラムクリーニング手段5aによって回収されることで感光ドラム1aの表面から除去される。
The toner image formed on the
ここで、一次転写ローラ14aは、中間転写ベルト10を介して感光ドラム1aに対応する位置に設けられ、中間転写ベルト10の内周面に接触する一次転写部材(接触部材)である。また、一次転写電源15は、一次転写ローラ14a〜14dに正極性又は負極性の電圧を印加することが可能な電源である。本実施例においては、複数の一次転写部材に対して共通の一次転写電源15から電圧を印加する構成について説明するが、これに限らず、各一次転写部材に対応させて複数の一次転写電源を設ける構成であっても本発明を適用できる。
Here, the
以下、同様にして、第2色のマゼンタトナー像、第3色のシアントナー像、第4色のブラックトナー像が形成され、中間転写ベルト10に順次重ねて転写される。これにより、中間転写ベルト10には、目的のカラー画像に対応した4色のトナー像が形成される。その後、中間転写ベルト10に担持された4色のトナー像は、二次転写ローラ20と中間転写ベルト10とが接触して形成する二次転写部を通過する過程で、給紙手段60により給紙された紙やOHPシートなどの転写材Pの表面に一括で二次転写される。
Hereinafter, in the same manner, a magenta toner image of the second color, a cyan toner image of the third color, and a black toner image of the fourth color are formed and sequentially superimposed on the
二次転写部材としての二次転写ローラ20は、外径8mmのニッケルメッキ鋼棒に、体積抵抗率108Ω・cm、厚さ5mmに調整したNBRとエピクロルヒドリンゴムを主成分とする発泡スポンジ体で覆った外径18mmのものを用いている。なお、発泡スポンジ体のゴム硬度はアスカー硬度計C型を用いて測定し、500g荷重時に硬度30°であった。二次転写ローラ20は、中間転写ベルト10の外周面に接触しており、中間転写ベルト10を介して二次転写ローラ20に対向する位置に配置された対向ローラ13に対して50Nの加圧力で押圧され、二次転写部N2を形成している。
The
二次転写ローラ20は中間転写ベルト10に対して従動回転しており、二次転写電源21から電圧が印加されることにより、二次転写ローラ20から対向ローラ13に向かって電流が流れる。これにより、中間転写ベルト10に担持されていたトナー像は二次転写部において転写材Pに二次転写される。なお、中間転写ベルト10のトナー像を転写材Pに二次転写する際には、中間転写ベルト10を介して二次転写ローラ20から対向ローラ13に向かって流れる電流が一定になるように、二次転写電源21から二次転写ローラ20に印加される電圧が制御される。ここで、二次転写を行うための電流の大きさは、画像形成装置100が設置される周囲環境や転写材Pの種類により、予め決定されている。本実施例の構成においては、中間転写ベルト10から転写材Pにトナー像を二次転写する際には、二次転写電源21から二次転写ローラ20に1800〜2300[V]の電圧を印加している。
The
二次転写によって4色のトナー像を転写された転写材Pは、その後、定着手段30において加熱および加圧されることにより、4色のトナーが溶融混色して転写材Pに定着される。二次転写後に中間転写ベルト10に残ったトナーは、中間転写ベルト10の移動方向に関して二次転写部N2よりも下流側に設けられたベルトクリーニング手段50(回収手段)により清掃、除去される。ベルトクリーニング手段50は、対向ローラ13に対向する位置で中間転写ベルト10の外周面に当接する回収部材としてのクリーニングブレード51を有する。なお、以下の説明においては、ベルトクリーニング手段50を単にクリーニング手段50、クリーニングブレード51を単にブレード51と称する。クリーニング手段50の構成の詳細については後述する。
The transfer material P to which the four-color toner image is transferred by the secondary transfer is then heated and pressurized by the fixing means 30, so that the four-color toner is melt-mixed and fixed to the transfer material P. The toner remaining on the
本実施例の画像形成装置100においては、以上の動作により、フルカラーのプリント画像が形成される。
In the
[クリーニング手段50]
図2(a)は、クリーニング手段50の構成を説明するための概略断面図であり、図2(b)は、クリーニング手段50に設けられる攪拌部材52の構成を説明する模式図である。また、図2(c)は、クリーニング手段50に設けられるブレード51と中間転写ベルト10の当接状態を説明する模式図である。本実施例におけるブレード51は、中間転写ベルト10の移動方向(以下、ベルト搬送方向と称する)と交差する中間転写ベルト10の幅方向(ブレード51の長手方向)に関して長い板状部材である。
[Cleaning means 50]
FIG. 2A is a schematic cross-sectional view for explaining the configuration of the cleaning means 50, and FIG. 2B is a schematic diagram for explaining the configuration of the stirring
図3(a)に示すように、クリーニング手段50は、ブレード51によって回収されたトナーを攪拌する攪拌部材52と、ブレード51によって回収されたトナーをブレード51の長手方向に搬送するための搬送部材としてのスクリュー53と、を有する。攪拌部材52とスクリュー53は、ブレード51の長手方向に関してクリーニング手段50の枠体内部の略全域に連続して設けられている。スクリュー53は不図示の駆動源からの駆動力を受けて回転することで、トナーを搬送することが可能であり、本実施例においては、スクリュー53として外径が10mmのモールドスクリューを用いている。
As shown in FIG. 3A, the cleaning means 50 includes a stirring
図2(b)に示すように、攪拌部材52は、不図示の駆動源から伝達される駆動力を受けて回転する回転軸52aと、シート部材52bと、を有する。シート部材52bは、80μm程度の厚みを持ったPET等の可撓性を有するシート部材であり、回転軸52aに対して固定されており、回転軸52aで回転可能である。回転軸52aは、ブレード51の長手方向に関する長さが250mmの樹脂部材によって構成されおり、ブレード51の長手方向と平行な平面部a1を少なくとも一ヶ所有する。
As shown in FIG. 2B, the stirring
シート部材52bは、両面テープ等(不図示)によってシート部材52bの一端側を平面部a1に固定されている。より詳細には、回転軸52aの回転軸線方向から見た時に、シート部材52bは、シート部材52bの回転軌跡Rmの半径方向に関して、一端側を平面部a1に固定されており、一端側とは反対の他端側が自由端となっている。本実施例においては、平面部a1に固定されていないシート部材52bの長さ(自由長Lf)は5mmである。また、回転軌跡Rmとは、攪拌部材52の最外周部の回転軌跡、即ち、シート部材52bの自由端の最端部の回転軌跡である。本実施例においては、図2(a)に示すように、回転軌跡Rmによって形成される円形領域の内側に、ブレード51における弾性部51aの自由端側の少なくとも一部が位置している。
In the
ブレード51によって中間転写ベルト10から回収されたトナーは、ブレード51の近傍に堆積した後に、攪拌部材52の回転によってスクリュー53に供給される。そしてその後、スクリュー53の回転によって、トナーを回収する回収容器(不図示)に向かって搬送される。クリーニング手段50における、ブレード51によって回収されたトナーの搬送については後に詳細に説明する。
The toner recovered from the
<ブレード51の構成>
図2(c)に示すように、本実施例におけるブレード51は、中間転写ベルト10に接触しトナーをかきとる弾性部51aと、その弾性部51aを支持する板金部51bを有し、弾性部51aは、ポリウレタンから形成されている。ブレード51は、中間転写ベルト10と接触する弾性部51aの幅が長さ245mmのブレード形状となっており、弾性部51aと板金部51bが接着されて構成されている。ブレード51の弾性部51aは、中間転写ベルト10の移動方向と直交する幅方向に関する長手幅が245mm、厚さが2mmであり、板金部51bとの接着点からの長さである自由長が15mmである。また、ブレード51の硬度はJIS K 6253規格で77度である。
<Structure of
As shown in FIG. 2C, the
図1に示すように、ブレード51に対向して、中間転写ベルト10の内周側には、対向ローラ13が配置されている。ブレード51は、対向ローラ13に対向する位置で、ベルト搬送方向に対してカウンター方向で中間転写ベルト10の表面に当接されている。すなわち、ブレード51は、弾性部51aが、その短手方向における自由端側の端部がベルト搬送方向に関する上流側を向くようにして、中間転写ベルト10の表面に当接されている。ここで、弾性部51aの自由端側とは、弾性部51aにおける中間転写ベルト10と接触する側であり、ベルト搬送方向と直交するベルト幅方向から見た際の、弾性部51aの短手方向に関する、板金部51bに固定された一端側とは反対の他端側のことである。また、図2(c)に示すように、ブレード51と中間転写ベルト10とが接触する位置には、ブレードニップ部Nbが形成されている。
As shown in FIG. 1, an opposing
本実施例では、ブレード51は、設定角θaが20°、侵入量δが2.0mmとなるようにして、中間転写ベルト10に対して配置されている。ここで、設定角θaは、中間転写ベルト10とブレード51(より詳細にはその自由端側の端面)との交点における対向ローラ13の接線と、ブレード51(より詳細にはその厚さ方向に略直交する一方の表面)とがなす角度である。また、侵入量δは、ブレード51が対向ローラ13に対して重なる厚さ方向の長さである。また、当接圧は、ブレードニップ部Nbにおけるブレード51からの押圧力(長手方向における線圧)で定義され、フィルム式加圧力測定システム(商品名:PINCH,ニッタ社製)を用いて測定される。このように設定することで、高温高湿環境下でのブレード51の捲れやスリップ音を抑制でき、良好なクリーニング性能を得ることができる。
In this embodiment, the
[中間転写ベルト10]
図3(a)は、ベルト搬送方向に略直交する方向に切った(ベルト搬送方向に沿って見た)中間転写ベルト10の模式的な拡大部分断面図であり、図3(b)は、同様の断面において後述する中間転写ベルト10の表層40をより詳しく示したものである。
[Intermediate transfer belt 10]
FIG. 3 (a) is a schematic enlarged partial cross-sectional view of the
本実施例の中間転写ベルト10は、周長700mm、長手幅250mmで、基層41と表層40の2層からなる無端状のベルト部材(或いはフィルム状部材)である。ここで、基層とは、中間転写ベルト10の厚さ方向に関して、中間転写ベルト10を構成する層のうち、最も厚い層であると定義する。また、表層40は、感光ドラム1a〜1d及びブレード51と接触する層であり、中間転写ベルト10の外周面側に形成されている。
The
図3(a)に示すように、中間転写ベルト10の基層41は、厚さ60μmで、導電剤としてイオン導電剤を混合した無端状のポリエチレンテレフタレート(PET)樹脂を用いている。中間転写ベルト10は、電気的特性としてはイオン導電性の特性を示し、高分子鎖間をイオンが伝播することによって電気伝導性が得られるため、周囲環境の温湿度に対して抵抗値変動はするものの、抵抗値の周方向のムラ等が良いのが特徴である。また、表層40は、アクリル樹脂から構成され、基層41の表面に形成されている。本実施例においては、表層40の厚さを3μmに設定した。表層40は、中間転写ベルト10の抵抗を調整する作用と、表層40にトナーを吸着させておく作用と、を有する。
As shown in FIG. 3A, the
本実施例では、中間転写ベルト10における電圧降下を抑制するために、基層41の抵抗としては、体積抵抗率で1×108Ω・cm以下のものを使用した。体積抵抗率の測定は、三菱化学株式会社のHiresta−UP(MCP−HT450)にリングプローブのタイプUR(型式MCP−HTP12)を使用して行った。また測定条件は、室内温度は23℃、室内湿度は50%、印加電圧100V、測定時間10secの条件で行った。
In this embodiment, in order to suppress the voltage drop in the
ここで、基層41及び表層40の材料は上述のものに限るものではなく、他の材料であっても良い。例えば、基層41としてはポリエチレンナフタレート樹脂以外でもポリカーボネート、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン−1、ポリスチレン、ポリアミド、ポリサルフォン、ポリアリレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルサルフォン、ポリエーテルニトリル、熱可塑性ポリイミド、ポリエーテルエーテルケトン、サーモトロピック液晶ポリマー、ポリアミド酸などの熱可塑性樹脂が挙げられる。これらは混合して2種以上使用することもできる。
Here, the materials of the
表層40に関してもアクリル樹脂以外にも有機材料としては、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、アルキド樹脂、フッ素系硬化性樹脂(含フッ素硬化性樹脂)などの硬化性樹脂が挙げられる。無機材料としては、アルコキシシラン・アルコキシジルコニウム系材料、ケイ酸塩系材料などが挙げられる。有機・無機ハイブリッド材料としては、無機微粒子分散有機高分子系材料、無機微粒子分散オルガノアルコキシシラン系材料、アクリルシリコン系材料、オルガノアルコキシシラン系材料などが挙げられる。
Regarding the
また、図3(a)〜(b)に示すように、本実施例においては、表層40には、クリーニング性の低下を抑制するために、表面加工処理が施されており、ベルト搬送方向に沿って溝(溝形状、溝部)45が形成されている。
Further, as shown in FIGS. 3A to 3B, in this embodiment, the
図3(b)に示すように、ベルト搬送方向と略直交する方向(中間転写ベルト10の幅方向)における溝45の開口部の幅W(以下、単に幅Wと称する)は2μmである。また、中間転写ベルト10の厚さ方向における、表層40の溝が形成されていない面(開口部)から溝45の底部までの深さD(以下、単に深さDと称する)は2μmである。さらに、ベルト搬送方向に略直交する方向における溝45の間隔K(以下、単にピッチKと称する)は20μmである。ピッチKは、クリーニング性の観点から、10μm〜100μm、典型的には10μm〜20μmの間に設定されることが好ましい。
As shown in FIG. 3B, the width W (hereinafter, simply referred to as width W) of the opening of the
溝45の幅Wは、クリーニング性の観点からトナーの平均粒径の半分程度までの幅が好ましい。溝45の幅Wが広すぎると、トナーが溝45に嵌まってしまった場合にブレードニップ部Nbをすり抜けてしまうことでクリーニング不良が発生するおそれがある。また、溝45の幅Wが狭すぎると、ブレード51と中間転写ベルト10との間の接触面積が大きくなり過ぎることでブレードニップ部Nbにおける摩擦が大きくなり、ブレード51の弾性部51aの先端の摩耗を促進してしまうおそれがある。したがって、本実施例の構成においては、溝45の幅Wは0.5μm以上3μm以下に設定するのが好ましい。
The width W of the
本実施例においては、表層40の厚さが3μmであるため、溝45は基層41までは至らず、表層40のみに存在している。また、溝45は、中間転写ベルト10の周方向(回転方向)に沿って中間転写ベルト10の一周全域にわたって、連続的に形成されている。なお、本実施例では、表面に凸形状を形成した金型を、表層40に押し付けることによって、中間転写ベルト10の表面に溝形状を付与した。
In this embodiment, since the thickness of the
ここで、中間転写ベルト10の表面に溝45を形成する手段としては、研磨加工、切削加工、インプリント加工、などの手段を用いることが可能である。本実施例における、表面に溝45が施された中間転写ベルト10は、これらの形成手段のなかから好ましいものを適宜選択し利用することで、得ることが可能である。中でも加工コストや生産性の観点から、微細加工表面の基材としてのアクリル樹脂の光硬化性を活かした、インプリント加工を行うのが好適である。また、また、アクリル樹脂を硬化させた後にラッピング処理を施すことで、溝を形成してもよい。この場合、ラッピングフィルム(Lapika#2000(商品名)、KOVAX社製)などを用いることで中間転写ベルト10の表面に溝形状を形成することが可能である。ラッピングフィルムは、微細研磨粒子が均一に分散されているため、深い傷や研磨ムラをつけることなく均一な形状付与が可能である。
Here, as a means for forming the
本実施例においては、微細凹凸形状が施された金型を中間転写ベルト10の表層40に押し当て、金型の微細凹凸形状を中間転写ベルト10の表面に転写するインプリント加工により、中間転写ベルト10の表面に溝45を形成している。なお、本実施例においては、中間転写ベルト10の移動方向に沿って中間転写ベルト10の一周全域に溝45を形成する構成とした。
In this embodiment, the mold having the fine uneven shape is pressed against the
以下、本実施例におけるインプリント加工の詳細を、図4(a)〜(c)を用いて詳細に述べる。図4(a)は、インプリント加工装置を、中間転写ベルト10の円筒軸方向の上側から表した模式図である。図4(b)は、インプリント加工装置を中間転写ベルト10の円筒軸と平行する方向に関して切断した概略断面図である。図4(c)は、インプリント加工に用いる金型92の断面図である。
Hereinafter, the details of the imprint processing in this embodiment will be described in detail with reference to FIGS. 4 (a) to 4 (c). FIG. 4A is a schematic view showing the imprint processing apparatus from the upper side in the cylindrical axis direction of the
インプリント加工によって溝45を形成する場合、まず、基層41上に表層40を形成した状態の中間転写ベルト10を、中子91(直径227mm、炭素工具鋼鋼材製)に圧入する。そして、圧入した中間転写ベルト10の表面に対して、直径50mm、長さ250mmの円柱状の金型92を所定の押圧力で圧接させた状態で中子91を回転させることで、中間転写ベルト10の長手幅250mm全域に加工を行う。
When the
また、中間転写ベルト10に溝45を形成する場合、金型92は、不図示のヒータにより、ポリエチレンナフタレートのガラス転移温度よりも5〜15℃高い、130℃の温度に加熱される。そして、加熱された金型92を、中子91に当接させた状態で、中子91を周速度264mm/sで1回転させたのちに、金型92を中子91から離間させる。なお、中子91を回転させている間は、金型92は中子91の回転に従動して回転する。本実施例においては、以上のようにして表面形状加工をおこない、中間転写ベルト10の表層40に溝45を形成した。
When the
図4(c)に示すように、本実施例の金型92としては、円柱の円周方向に平行に、間隔Ipの等間隔で三角形状の凸が表面に形成された、長さLkの金型を用いている。本実施例における間隔Ipは20μmであり、長さLkは250mmである。この三角形状の凸は、凸の底の長さが2.0μm、高さが2.0μmになるように、切削加工によって形成している。このような形状を有する金型92を用いて、上述したインプリント加工を行うことで、図5に示す表面形状を有する中間転写ベルト10を得ることが可能である。
As shown in FIG. 4C, the
[クリーニング手段50によるトナーの回収]
中間転写ベルト10に溝形状を設けることで、ブレード51と中間転写ベルト10の接触面積を低減させてブレード51の耐摩耗性を向上させることが可能となる。これにより、画像形成装置100を長期間稼働させたときのクリーニング性の低下を抑制することが可能である。
[Recovery of toner by cleaning means 50]
By providing the
また、中間転写ベルト10に溝形状を設けることで、中間転写ベルト10の回転動作時に、溝45が形成されている位置と溝45が形成されていない位置との間でブレード51の姿勢を微小変形させることが可能である。以下、図5(a)〜(c)、図6、図7を用いて説明する。図5(a)〜(c)は、本実施例における、中間転写ベルト10とブレード51とが接触する位置に到達したトナーの挙動を説明する模式図である。
Further, by providing the
図5(a)に示すように、二次転写部N2を通過した後に中間転写ベルト10に残留したトナーは、中間転写ベルト10とブレード51とが接触するブレードニップ部Nbにおいて弾性部51aに堰き止められ、ブレード51の近傍に堆積する。この状態で堆積するトナーが増加していくと、堆積したトナーが押し固められてしまうが、本実施例の構成においては、図5(b)〜(c)に示すように、中間転写ベルト10の回転に伴って、ブレード51の先端部を微小変位させることが可能である。これによって、ブレードニップ部Nbの近傍に堆積したトナーを崩すことが可能である。
As shown in FIG. 5A, the toner remaining on the
より詳細には、溝45が形成されていない位置においては、ブレード51は図5(a)の形状であるが、溝45が形成されている位置においては、ブレード51は図5(b)に示す形状となる。即ち、中間転写ベルト10との接触が開放されることで、溝45が形成されている位置においては、溝45が形成されていない位置と比べて、ブレード51の先端がベルト搬送方向とは反対の方向(図示矢印方向)に微小変位した状態となる。
More specifically, in the position where the
ここで、中間転写ベルト10は、中間転写ベルト10の幅方向に微かに変位しながら搬送される。図6は、中間転写ベルト10の幅方向に関して、中間転写ベルト10が図示点線の位置から図示実践の位置まで図示矢印方向に移動した場合の、ブレード51と中間転写ベルト10の位置関係を説明する模式図である。図6に示すように、回転移動動作に伴って中間転写ベルト10が図示矢印方向に移動すると、溝45とブレード51の弾性部51aとが接触する位置が変わる。即ち、本実施例の構成においては、中間転写ベルト10が中間転写ベルト10の幅方向に関して変位しながら回転移動することによって、中間転写ベルト10の幅方向に関する弾性部51aの全領域が溝45と接触することが可能である。
Here, the
したがって、弾性部51aは、中間転写ベルト10の回転移動に伴って、溝45が形成されていない位置における図5(a)の状態と、溝45が形成されている位置における図(b)の状態の両方を取り得る。より詳細には、中間転写ベルト10が上述のように変位しながら回転移動することで、弾性部51aは、溝45が形成されている位置と対向する図5(b)の状態から溝45が形成されていない位置と対向する図5(c)の状態に微小変位する。そして、中間転写ベルト10の搬送に伴ってこの微小変位が繰り返されることで、ブレードニップ部Nbの近傍に堆積したトナーを崩すことが可能である。
Therefore, the
このように、中間転写ベルト10の表面に溝45を形成することによって、弾性部51aの先端部を微小変位させてブレードニップ部Nbの近傍に堆積するトナーを崩すことが可能である。しかしながら、ブレードニップ部Nbの近傍に堆積するトナーの量が増加し続けると、堆積したトナーにかかる圧が増加することで徐々にトナーが押し固められる現象が発生するおそれがある。
By forming the
そこで、本実施例においては、弾性部51aの微小変形によって崩されたトナーを、攪拌部材52の回転によってスクリュー53に搬送することで、ブレードニップ部Nbの近傍に堆積するトナーが押し固められる現象の発生を抑制している。以下、図7(a)〜(c)を用いて詳細に説明する。
Therefore, in this embodiment, the toner that has been destroyed by the minute deformation of the
図7(a)は、ブレード51の微小変位によって崩れるトナーの範囲を説明するための概略的な断面図である。図7(b)は、攪拌部材52によってブレードニップ部Nbの近傍のトナーを掻き取る前の状態を説明する、回転軸52aの回転軸線方向から見た時の概略的な断面図である。また、図7(c)は、攪拌部材52によってブレードニップ部Nbの近傍のトナーを掻き取った後の状態を説明する、回転軸52aの回転軸線方向から見た時の概略的な断面図である。
FIG. 7A is a schematic cross-sectional view for explaining a range of toner that collapses due to a minute displacement of the
既に説明した通り、中間転写ベルト10の回転移動に伴って弾性部51aの自由端側の端部が微小変位することで、ブレードニップ部Nbの近傍に堆積するトナーが崩される。この時、ブレード51の微小変位によって崩れるトナーの領域は、回転軸52aの回転軸線方向から見た時に、堆積しているトナーと接触する弾性部51aの端部からベルト搬送方向に関して範囲Lsよりも内側にあたる領域である。範囲Lsは、溝45のピッチK、ブレード51の中間転写ベルト10に対する当接圧、ブレード51の設定角θa、中間転写ベルト10の移動速度等によって決まるものであり、本実施例の構成において範囲Lsは1mmである。なお、範囲Lsは、中間転写ベルト10を回転移動させている状態で、回転軸52aの回転軸線方向からブレードニップ部Nbのブレード51の挙動を撮影することで、実測することも可能である。
As described above, the end portion of the
図7(b)に示すように、本実施例においては、回転軸52aの回転軸線方向から見た時に、シート部材52bの回転軌跡Rmが形成する領域と、ブレード51の微小変位によって崩れるトナーの領域である範囲Lsとが重なるように各部材を配置している。言い換えると、回転軸52aの回転軸線方向から見た時に、トナーと接触するブレード51の領域であって、ベルト搬送方向に関してブレード51の自由端側の少なくとも一部の領域(本実施例においては領域Rt)が、回転軌跡Rmの形成する領域に重なる。これにより、範囲Lsを攪拌部材52が通過することで、図7(c)に示すように、ブレード51の微小変位によって崩されたトナーの一部がシート部材52bによって搬送され、スクリュー53に供給される。
As shown in FIG. 7B, in the present embodiment, when viewed from the rotation axis direction of the
本実施例においては、ブレード51とシート部材52bとが接触する構成としていることから、シート部材52bを有する攪拌部材52によってトナーを搬送している。また、シート部材52bは、PETシートのように柔らかい部材で構成している。これにより、ブレード51と攪拌部材52の接触による衝撃を最小限にしつつ、シート部材52bによるトナーの搬送領域を最大限用いることができる。
In this embodiment, since the
ここで、攪拌部材52をブレード51に接近させすぎると、シート部材52bがブレード51に接触する長さが長くなり、シート部材52bの接触時間の長時間化と接触時の曲がった姿勢が大きくなる。すると、攪拌部材52の回転によってブレード51にかかる圧力が大きくなってしまうことで、ブレード51が受ける衝撃が大きくなり、クリーニング性の低下につながってしまうおそれがある。そのため、本実施例では、攪拌部材52の回転によってシート部材52bが接触するブレード51の接触領域Tを1mmに設定している。上述のクリーニング性の低下を抑制するためには、接触距離Tを2mm以下に設定することがより好ましい。
Here, if the stirring
上述した攪拌部材52によるトナーの搬送量を多くするためには、中間転写ベルト10の回転移動に伴うブレード51の変位を大きくすることが好ましい。以下、図8(a)〜(b)を用いて、本実施例における溝45の好ましい形状について説明する。図8(a)は、ブレード51の変位が相対的に小さくなる場合の溝形状を説明する模式図であり、図8(b)は、ブレード51の変位が相対的に大きくなる場合の溝形状を説明する模式図である。
In order to increase the amount of toner conveyed by the stirring
図8(a)に示すように、緩やかな形状の溝45を形成した場合、中間転写ベルト10の回転移動に伴ってブレード51が溝45に追従することで、ブレード51と中間転写ベルト10との間の接触面積が相対的に大きくなる。その結果、溝45が形成された位置におけるブレード51の変位が、溝45が形成されていない位置におけるブレード51の形状に対して小さくなる。これに対し、図8(b)に示す溝45の形状においては、ブレード51と中間転写ベルト10の接触面積を図8(a)よりも小さくすることができるため、溝45が形成された位置におけるブレード51の変位を相対的に大きくすることができる。
As shown in FIG. 8A, when the
ここで、中間転写ベルト10とブレード51の接触状態を観察するために、各溝形状を成型した透明部材にブレード51を線圧80gf/cmになるように接触させて、透明部材裏面からブレード51の接触状態を観察し、表1の結果を得た。表1に示すように、ブレード51の変位が相対的に大きくなるようにブレード51と中間転写ベルト10の接触面積を小さくするためには、溝45の深さDと幅Wを、D≧W/2を満たすように設定するのが望ましい。表1の結果を踏まえ、本実施例においては、深さDを2.0μm、幅Wを2.0μmに設定した。
Here, in order to observe the contact state between the
また、本実施例での中間転写ベルト10に形成する溝45の形状について、深さDが大きすぎる場合、溝45に入り込んだトナーを清掃することが困難となることから、深さDは、トナーの平均粒径よりも小さく設定することが好ましい。本実施例の構成においては、平均粒径が6μmのトナーを使用しているため、深さDを4μm以下に設定することがより好ましい。また、深さDが小さすぎる場合、ブレード51が中間転写ベルト10の回転移動に追従しやすくなるため、深さDは0.05μm以上に設定することがより好ましい。
Further, regarding the shape of the
[作用と効果]
図9(a)は、本実施例の構成を説明する模式図であり、図9(b)は、本実施例の変形例1の構成を説明する模式図であり、図9(c)は本実施例の比較例1の構成を説明する模式図である。変形例1及び比較例1は、本実施例の構成に対して、シート部材152bの自由長Lfが短く設定されており、変形例1におけるシート部材152bの自由長Lfは4mm、比較例1におけるシート部材252bの自由長Lfは2mmである。また、比較例2として、攪拌部材52を設けない構成も用意し、各構成におけるクリーニング性を検討した。
[Action and effect]
9 (a) is a schematic diagram illustrating the configuration of the present embodiment, FIG. 9 (b) is a schematic diagram illustrating the configuration of the modified example 1 of the present embodiment, and FIG. 9 (c) is a schematic diagram. It is a schematic diagram explaining the structure of the comparative example 1 of this Example. In the modified examples 1 and the comparative example 1, the free length Lf of the
以下、クリーニング性の検討方法について説明する。5000枚の転写材Pに連続して所定の画像を形成した後に、ブレードニップ部Nbの近傍に残留しているトナーの量を測ることで残留トナー量を求めた。また、5000枚の転写材Pに連続して所定画像を形成する動作を繰り返して実行し、この検討動作時におけるクリーニング不良が発生しない転写材Pの枚数を求めた。 Hereinafter, a method for examining the cleanability will be described. After continuously forming a predetermined image on 5000 sheets of transfer material P, the amount of residual toner was determined by measuring the amount of toner remaining in the vicinity of the blade nip portion Nb. Further, the operation of continuously forming a predetermined image on 5000 sheets of transfer material P was repeatedly executed, and the number of transfer materials P in which cleaning failure did not occur during this examination operation was determined.
シート部材52bの自由長Lfが短くなると、攪拌部材52によるトナーの搬送領域が狭くなる。そのため、ブレードニップ部Nbの近傍に堆積するトナーの内、攪拌部材52によって搬送できないトナーの量が多くなる。表2は、各構成における、ブレードニップ部Nbの近傍に残留しているトナーの重量と、クリーニング不良が発生しなかった転写材Pの枚数(以下、クリーニング可能枚数と称する)を示す表である。
When the free length Lf of the
本実施例の構成においては、残留トナー量は1.9gであり、また、30000枚の転写材Pに所定画像を形成した後であってもクリーニング不良の発生が確認されなかった。自由長Lfが本実施例よりも短い変形例1の構成においては、本実施例に比べて残留トナー量は2.4gと多くなったが、クリーニング枚数は本実施例と同様の結果となった。 In the configuration of this example, the amount of residual toner was 1.9 g, and no cleaning failure was confirmed even after forming a predetermined image on 30,000 transfer materials P. In the configuration of the modified example 1 in which the free length Lf is shorter than that of the present embodiment, the amount of residual toner is 2.4 g, which is larger than that of the present embodiment, but the number of cleaning sheets is the same as that of the present embodiment. ..
一方で、変形例1よりも更に自由長Lfが短い比較例1の構成においては、残留トナー量は3.5gまで増加した。また、クリーニング枚数も12000枚に低下し、12000枚の転写材Pに所定の画像を形成した後に、ブレードニップ部Nbをすり抜けたトナーが転写材Pの画像上に確認され、クリーニング不良が発生した。さらに、攪拌部材52を設けていない比較例2の構成においては、残留トナー量は4.2gまで増加し、クリーニング枚数は3000枚に低下した。
On the other hand, in the configuration of Comparative Example 1 in which the free length Lf is shorter than that of Modified Example 1, the amount of residual toner increased to 3.5 g. Further, the number of sheets to be cleaned was also reduced to 12000, and after forming a predetermined image on the transfer material P of 12000 sheets, the toner that passed through the blade nip portion Nb was confirmed on the image of the transfer material P, and a cleaning failure occurred. .. Further, in the configuration of Comparative Example 2 in which the stirring
これは、ブレード51が微小変位する範囲Lsとシート部材52bの回転軌跡Rmとが重なる本実施例及び変形例1と異なり、比較例1においてはブレード51が微小変位する範囲Lsとシート部材52bの回転軌跡Rmとが重ならないためである。比較例1においては、溝45が形成されていることによってブレード51は微小変位するが、ブレード51の微小変位によって崩れたトナーをシート部材52bが搬送することが困難であることから、クリーニング性の低下が確認された。また、比較例2においては、攪拌部材52を設けていないことから、ブレードニップ部Nbの近傍に堆積したトナーをスクリュー53に搬送することができず、比較例1よりもはやくクリーニング不良の発生が確認された。
This is different from the present embodiment and the first modification in which the range Ls in which the
以上説明したように、本実施例の構成においては、中間転写ベルト10に溝45を設けることで、中間転写ベルト10の回転移動に伴ってブレード51がベルト搬送方向に関して微小変位することが可能である。また、本実施例においては、ブレード51が微小変位する範囲Lsとシート部材52bの回転軌跡Rmとが重なる構成を有することで、ブレード51の微小変位によって崩れたトナーを攪拌部材52の回転によってスクリュー53に搬送することが可能である。
As described above, in the configuration of the present embodiment, by providing the
そして更に、本実施例においては、回転軸52aの回転軸線方向から見た時に、トナーと接触するブレード51の領域であって、ベルト搬送方向に関してブレード51の自由端側の少なくとも一部の領域が、回転軌跡Rmの形成する領域に重なる構成を有する。これにより、ブレード51の弾性部51aと、シート部材52bとが接触する接触領域Tが形成されることで、攪拌部材52によってより効率よくトナーをスクリュー53に搬送することが可能となる。この結果、更なるクリーニング性の低下の抑制を達成することが可能である。
Further, in the present embodiment, the region of the
なお、本実施例では、攪拌部材52として、シート部材52bを有する構成について説明したが、ブレード51の近傍のトナーを搬送できる構成であってブレード51に対する衝撃が過剰にならない部材であればこれに限らない。例えば、回転するブラシ部材などを攪拌部材52として用いてもよい。この場合、ブラシ部材の最外周の回転軌跡が範囲Lsと重なるようにすることで、本実施例と同様の効果を得ることが可能である。
In this embodiment, the configuration having the
(実施例2)
実施例1においては、中間転写ベルト10が中間転写ベルト10の幅方向に関して微かに変位しながら回転移動することによって、中間転写ベルト10の幅方向に関する弾性部51aの全領域が溝45と接触することを可能とする構成について説明した。これに対し、実施例2は、図10に示すように、中間転写ベルト210の移動方向に沿った溝245を、中間転写ベルト210の移動方向に対して斜めに設ける点が実施例1と異なる。なお、以下の説明において、実施例1と同一の構成及び制御に関しては、同一の符号を付して説明を省略する。
(Example 2)
In the first embodiment, the
図10は、本実施例における、中間転写ベルト210の表面に形成した溝245とブレード51との関係を説明する模式図である。図10に示すように、中間転写ベルト210は、中間転写ベルト210の表面(表層)に、中間転写ベルト210の移動方向に関して引いた仮想線VLに対して角度θbをなし、中間転写ベルト210の移動方向に沿って延在する溝245が複数設けられている。ここでθb=1.5°であり、さらに中間転写ベルト210の移動方向と交差する幅方向において、溝245は18mmの間隔Iで形成されている。なお、本実施例においては、この、隣り合う溝の間隔Iは、中間転写ベルト210の周長Lと、角度θbを用いて、下記式2を満たすように設定している。
FIG. 10 is a schematic view illustrating the relationship between the
I≦L×tanθb・・・(式2)
図10に示すように、中間転写ベルト210の移動方向と直交する中間転写ベルト210の幅方向における溝245の間隔Iを、式1を満たす値に設定している。これにより、中間転写ベルト210の周回を重ねるうちに、中間転写ベルト210の幅方向において、ブレード51の弾性部51aの全領域が溝245と対向することが可能となる。その結果、本実施例の構成によれば、中間転写ベルト210の回転移動に伴ってブレード51の全領域において実施例1で説明したブレード51の微小変位が起こることによって、ブレード51の全領域において安定してトナー崩しの効果を得ることができる。
I ≦ L × tan θ b ... (Equation 2)
As shown in FIG. 10, the interval I of the
以上説明したように、本実施例の構成によれば、中間転写ベルト210が中間転写ベルト210の幅方向に移動しない構成、即ち、中間転写ベルト210の幅方向への移動が規制された構成においても、実施例1と同様の効果を得ることが可能である。
As described above, according to the configuration of the present embodiment, in the configuration in which the
また、実施例1と比べると、本実施例では、中間転写ベルト210の幅方向への移動の有無にかかわらず、中間転写ベルト210の回転移動に伴って溝245が形成されている間隔Iでブレード51の微小変位が繰り返される。即ち、ブレード51の各ポイントでは、溝245と接触する状態と、溝245と接触しない状態とが、一定間隔(間隔I)で交互に繰り返される。そのため、ブレード51の微小変位がより細かく行われることで、ブレードニップ部Nbの近傍に堆積したトナーを崩す動作が行われる頻度が多くなる。これにより、本実施例の構成においては、実施例1と同様の効果が得られるだけでなく、実施例1よりも効果的にトナーを崩すことが可能となることで、攪拌部材52によってより多くのトナーをスクリュー53に搬送することが可能である。
Further, as compared with Example 1, in this example, regardless of the presence or absence of movement of the
(実施例3)
図11は、実施例3における、中間転写ベルト310の構成を説明する模式図である。本実施例では、ブレード51の姿勢を変形する方法として、溝345の間隔を異ならせた領域を作成する。なお、以下の実施例3の説明においては、実施例1と同一の構成及び制御に関しては、同一の符号を付して説明を省略する。
(Example 3)
FIG. 11 is a schematic view illustrating the configuration of the
具体的には、本実施例の構成においては、図11に示すように、中間転写ベルト310上に一部溝345の間隔の狭い領域Xを設けている。領域Xは、中間転写ベルト310の移動方向(図中中間転写ベルト310の幅方向と直交する方向)に関して、一定の距離分設けられた領域である。また、中間転写ベルト310の移動方向に関して、領域X以外の領域は、隣り合う溝345の間隔が領域Xよりも広く設定されている。
Specifically, in the configuration of this embodiment, as shown in FIG. 11, a region X having a narrow space between the
本実施例の構成においては、ブレード51が領域Xを通過する際には、溝345の間隔が狭いことによって、領域X以外の領域を通過するときよりも高頻度でブレード51の微小変位が発生する。即ち、ブレード51が領域Xを通過する際には、ブレードニップ部Nbの近傍に堆積したトナーを崩す動作が行われる頻度が多くなる。また、中間転写ベルト310の一周の間で溝345の間隔が異なる領域Xを設けることで、中間転写ベルト310が一周回転する間に一定間隔でブレード51の微小変位の頻度が高くなり、トナー崩しの効果が高くなる状態が一定周期ごとに発現できるようになる。以上説明したように、本実施例の構成においては、実施例1と同様の効果が得られるだけでなく、実施例1よりも効果的にトナーを崩すことが可能となることで、攪拌部材52によってより多くのトナーをスクリュー53に搬送することが可能である。
In the configuration of the present embodiment, when the
ここで、この溝345の間隔の狭い領域Xの作成方法としては、実施例1のように等間隔の溝345を中間転写ベルト310に形成した後に、同じ溝の型をもう一度、等間隔で形成した溝345の間に形成して設ける方法がある。また、これに限らず、溝345の間隔が一部狭くなるような金型を用いて領域Xを形成してもよい。
Here, as a method of creating the narrowly spaced regions X of the
具体的には、本実施例においては、領域Xにおける隣り合う溝345の間隔を10μmとし、領域X以外の領域における隣り合う溝345の間隔を20μmとした。溝345の作成方法としては、まず、20μm間隔の凸部を有する金型を中間転写ベルト310に押し付けることで、溝間隔が20μmの領域を形成した。そしてその後、同じ金型を用いて、中間転写ベルト310の幅方向に関して、溝345を形成した位置から10μmずらして金型を押し当てて溝を形成することで、溝間隔が10μmの領域Xを形成した。
Specifically, in this embodiment, the distance between the
ここで、本実施例では、溝345の間隔として、20μmと10μmを例に説明したが、これに限らず、より広い間隔や逆に狭い間隔の溝を中間転写ベルト310に形成してもよい。また、中間転写ベルト310上に溝のない領域を設けて、その領域でブレード51の姿勢変形をしてもよい。
Here, in this embodiment, 20 μm and 10 μm have been described as examples of the
また、領域Xの形成方法として、同一の溝の型を中間転写ベルト310に押し付ける際に、型を押し付けた始点と終点がオーバーラップするように溝を形成することで領域Xを形成してもよい。例えば、実施例2のような斜め形状の溝を設ける場合、一周後に溝形状が完全に重ならないような傾斜角度にして、金型で中間転写ベルト一周と一定距離(たとえば100mm)分の溝領域を設ければよい。これにより、一定距離分は溝形状が重ならずに溝間隔が異なり、狭くなる領域を設けることができる。このような溝形状においては、実施例2の斜め溝の形状に加えて、溝間隔の異なる領域の両方を持つことができる。したがって、ブレード51が中間転写ベルトの回転方向と鉛直な長手方向に均一な姿勢変形を行うことと、姿勢変形の効果をより大きくすることとの両方が達成でき、非常に効果的な方法になる。
Further, as a method of forming the region X, when the same groove mold is pressed against the
なお、実施例1〜3においては、中間転写ベルトを用いた中間転写方式の画像形成装置100について説明したが、これに限らない。転写材Pを搬送する搬送ベルトを有する直接転写方式の画像形成装置であっても、実施例1〜3で説明した構成及び制御を採用することによって、実施例1〜3と同様の効果を得ることが可能である。
In Examples 1 to 3, the
1 感光ドラム
10 中間転写ベルト
14 一次転写ローラ
45 溝
50 クリーニング手段
51 クリーニングブレード
52 攪拌部材
1
Claims (13)
前記回収手段は、前記ベルトに接触して前記ベルトに残留したトナーを回収する回収部材であって、一端側が固定されており、前記ベルトと接触する他端側が自由端である前記回収部材と、回転可能であって前記回収部材によって回収されたトナーを攪拌する攪拌部材と、を有し、
前記ベルトは、前記回収部材と接触する外周面側の表面に、前記ベルトの移動方向と交差する前記ベルトの幅方向に関して、前記移動方向に沿って形成された複数の溝を有し、
前記攪拌部材の回転軸線方向から見た時に、トナーが接触する前記回収部材の領域であって、前記移動方向に関する前記回収部材の前記他端側の少なくとも一部の前記領域が、前記攪拌部材の最外周部の回転軌跡が形成する領域と重なることを特徴とする画像形成装置。 An image carrier that carries a toner image, an endless belt that is movable and is in contact with the image carrier, and a toner that comes into contact with the inner peripheral surface of the belt and is directed from the image carrier toward the belt. In an image forming apparatus including a transfer member for transferring an image and a collecting means for recovering toner remaining on the belt.
The recovery means is a recovery member that recovers toner remaining on the belt in contact with the belt, and has a recovery member having one end fixed and the other end in contact with the belt free end. It has a stirring member that is rotatable and that stirs the toner collected by the collecting member.
The belt has a plurality of grooves formed along the moving direction with respect to the width direction of the belt intersecting the moving direction of the belt on the surface on the outer peripheral surface side in contact with the collecting member.
When viewed from the direction of the rotation axis of the stirring member, at least a part of the region of the recovery member with which the toner comes into contact, which is the other end side of the recovery member in the moving direction, is the region of the stirring member. An image forming apparatus characterized in that the rotation locus of the outermost peripheral portion overlaps with a region formed.
I≦L×tanθb The plurality of grooves are formed obliquely with respect to the moving direction at an angle θ b along the moving direction, and the width thereof is defined as a circumference L which is a length related to the moving direction. The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the distance I between adjacent grooves satisfies the following formula in terms of direction.
I ≦ L × tan θ b
前記回収手段は、前記中間転写ベルトの移動方向に関して、前記二次転写部材と前記中間転写ベルトとが当接する位置よりも下流側であって、前記転写部よりも上流側に配置されていることを特徴とする請求項8に記載の画像形成装置。 A toner image primary transferred from the image carrier to the intermediate transfer belt at a position where the secondary transfer member abuts on the outer peripheral surface of the intermediate transfer belt and the secondary transfer member and the intermediate transfer belt come into contact with each other. Is secondarily transferred to the transfer material,
The collecting means is arranged on the downstream side of the position where the secondary transfer member and the intermediate transfer belt come into contact with each other and on the upstream side of the transfer portion with respect to the moving direction of the intermediate transfer belt. The image forming apparatus according to claim 8.
前記二次転写部材は、前記中間転写ベルトを介して前記第1の張架部材に対向する位置に配置されていることを特徴とする請求項9に記載の画像形成装置。 A first tensioning member and a second tensioning member for tensioning the intermediate transfer belt are provided.
The image forming apparatus according to claim 9, wherein the secondary transfer member is arranged at a position facing the first tension member via the intermediate transfer belt.
前記回収手段は、前記ベルトに接触して前記ベルトに残留したトナーを回収する回収部材であって、一端側が固定されており、前記ベルトと接触する他端側が自由端である前記回収部材と、回転可能であって前記回収部材によって回収されたトナーを攪拌する攪拌部材と、を有し、
前記回収部材は、前記ベルトの回転移動に伴って、前記ベルトの移動方向に微小変位し、前記攪拌部材の回転軸線方向から見た時に、前記回収部材の前記他端側が微小変位することによって前記回収部材の近傍でトナーが崩れる領域が、前記攪拌部材の最外周部の回転軌跡が形成する領域と重なることを特徴とする画像形成装置。 An image carrier that carries a toner image, an endless belt that is movable and is in contact with the image carrier, and a toner that comes into contact with the inner peripheral surface of the belt and is directed from the image carrier toward the belt. In an image forming apparatus including a transfer member for transferring an image and a collecting means for recovering toner remaining on the belt.
The recovery means is a recovery member that recovers toner remaining on the belt in contact with the belt, and has a recovery member having one end fixed and the other end in contact with the belt free end. It has a stirring member that is rotatable and that stirs the toner collected by the collecting member.
The recovery member is slightly displaced in the moving direction of the belt with the rotational movement of the belt, and the other end side of the recovery member is slightly displaced when viewed from the rotation axis direction of the stirring member. An image forming apparatus characterized in that a region where the toner collapses in the vicinity of the recovery member overlaps with a region formed by a rotation locus of the outermost peripheral portion of the stirring member.
Priority Applications (2)
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