JP5514431B2 - 画像形成装置 - Google Patents
画像形成装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5514431B2 JP5514431B2 JP2008316425A JP2008316425A JP5514431B2 JP 5514431 B2 JP5514431 B2 JP 5514431B2 JP 2008316425 A JP2008316425 A JP 2008316425A JP 2008316425 A JP2008316425 A JP 2008316425A JP 5514431 B2 JP5514431 B2 JP 5514431B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- brush
- cleaning
- cleaning brush
- roller
- intermediate transfer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Cleaning In Electrography (AREA)
- Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
Description
図1に示すように、本発明の一実施形態に係る画像形成装置としてのプリンタ1は、図示しないコンピュータ等に接続されており、そのコンピュータ等から送られてくる画像データに応じてフルカラー等の画像を転写紙に転写・定着するものである。尚、プリンタ1は、図1の右側がオペレータが操作する正面側となっている。
感光体2は、プリンタ1の内部略中央に回転自在に設けられ、その回転軸はプリンタ1の正面側から幅方向に延びるように、即ち、図1の紙面奥行き方向に延びるように設けられている。また、感光体2の上部には、感光体2の表面を帯電するための帯電デバイス10が設けられている。さらに、感光体2の側方には、感光体2の表面に残留したトナーや付着物を清掃するためのドラムクリーニング装置11が設けられている。
回転現像装置本体3は、感光体2に形成された静電潜像を各色のトナーによって現像するものであり、感光体2に隣接して、その回転中心が感光体2の回転中心と略同じ高さ位置になるように設けられている。また、回転現像装置本体3は、その全体が感光体2の回転中心軸線と平行な軸線回りに回転自在な円筒形状を呈し、図示しないモータやギアを含む駆動系によって回転される。さらに、回転現像装置本体3は、本実施の形態では4等分割されて4色(例えば、イエロー(Y)・マゼンダ(M)・シアン(C)・ブラック(K))のトナーに対応する4つの現像器12が設置可能となっている。
レーザユニット4は、外部のコンピュータ等から送られてきた画像情報に基づいて、感光体2を走査露光するものであり、感光体2の上方に配置されている。また、レーザユニット4の内部には、図示を略するレーザ光源、ポリゴンミラー、ポリゴンミラー駆動用モータ等の公知の構成を備えている。さらに、レーザユニット4のレーザ光路の前方には、反射ミラー15が設けられている。これにより、レーザユニット4から発射されたレーザ光Pは、反射ミラー15によって屈曲されて感光体2の表面に照射される。
トナーコンテナ5は、回転現像装置本体3の各現像器12に対応して補給用トナーを収容しているものであり交換可能となるようにプリンタ1に着脱可能に設置されている。また、トナーコンテナ5は、プリンタ1の一方の側面から他方の側面側に向って(図1の紙面奥行き方向に向って)にイエロー(Y),マゼンタ(M),シアン(C),ブラック(K)の各色の補給用トナーを収容した4つのトナーコンテナ5が独立して並列配置されている。
トナー補給部材6は、トナーコンテナ5に収容された各色のトナーを、対応する現像器12に供給するためのものであり、感光体2の上方において、レーザユニット4とトナーコンテナ5との間のスペースに配置されている。また、トナー補給部材6は、上下方向に移動可能にトナーコンテナ5と同数配置されており、図1の紙面奥行き方向にずれた位置で各現像器12内に臨むことで補給用トナーを現像器12に補給することができる。
中間転写ユニット7は、感光体2に形成された各色のトナー画像が無端状の中間転写ベルト16に順次一次転写されるものであり、感光体2及びトナーコンテナ5の下方に配置されている。
二次転写ローラ8は、中間転写ベルト16に転写された画像を、搬送されてきた転写紙に二次転写するためのものであり、駆動ローラ17の下方に対向配置されている。そして、この二次転写ローラ8には、図示しない電圧印加手段によって、転写紙に対して画像転写のためのバイアス電圧が印加されている。
定着装置9は、転写紙上に転写されたトナー(画像)を溶融定着するために転写紙の表裏から加熱・加圧するものであり、回転現像装置本体3の下方でプリンタ1の背面寄りに配置されている。この定着装置9は、ハロゲンヒータ等の熱源22の発熱によって加熱する定着ローラ23と、定着ローラ23に圧接する加圧ローラ24と、定着ローラ23の表面にトナー定着直後の転写紙の貼り付きを防止する分離部材25と、を備えている。
プリンタ1の底部には、図示を略する転写紙を収納する給紙カセット26が設けられている。そして、この給紙カセット26に収納された転写紙は給紙部27から取り出されて排出口28に至る搬送経路29へと搬送され、その搬送過程にて上述した画像転写・定着処理が施される。尚、給紙カセット26は、転写紙の交換や補給等のためにプリンタ1の正面側から引き出し可能とされている。
上記の構成において、プリンタ1に電源が投入されると、各種パラメータが初期化され、定着装置9の温度設定を行うなどの初期設定が実行される。そして、このプリンタ1に接続されたコンピュータ等から画像データが入力され、印刷開始の指示がなされると、以下のようにして画像形成動作が実行される。
以下、本発明のクリーニング装置21の具体例を説明する。
クリーニングブラシ36は、例えば、その太さが1〜6デニールである6−ナイロン等の樹脂性のブラシ繊維(フィラメント)を放射状に高密度で植設した長尺の織布を芯金に螺旋状に巻き付け接着してロール状に形成されている。尚、デニールとは、一般的な糸の太さの単位で、9000mの長さの糸が1gの時を1デニールと称する。また、ブラシ繊維の材料としては、上述した6−ナイロンの他、例えば、12−ナイロン等のナイロン系、ポリエステル系、アクリル系等を適用することができる。さらに、導電性を付与するために、カーボンブラックを添加するのが好ましい。また、クリーニングブラシ36は、そのブラシ繊維に潤滑剤としてフッ素系樹脂粉体(例えば、三菱油化社製「カイナー500」等)を塗布しても良い。
回収ローラ37は、例えば、ステンレス製の円柱体からなり、クリーニングブラシ36の回転方向と逆方向に回転し、クリーニングブラシ36の各ブラシ繊維に付着した残トナー等を回収ローラ37側に電気的に回収する。
以下、本発明のクリーニングブラシ36の具体的な実施例を説明する。
クリーニングブラシ36は、ブラシ繊維先端の摩擦係数を大きくするために、金属酸化物系の微粒子、例えば、粒子径1μm以下の酸化チタン(例えば、チタン工業製のEC−100)をコーティング剤と一緒に吸着させている。
この際、ブラシ繊維先端付近に抵抗被覆層をコーティングする場合、以下の吸水率の抵抗被覆層を設けるのが好ましい。
吸水率(%)=(W1−W2)×100/W1
に基づいて給水率を求めた。
外径φ20の金属ローラ(汲み上げローラ)を用い、コーティング剤が入った液溜層からコーティング液を汲み上げる。
具体的に、本実施例におけるコーティング剤としては、以下に示すエマルジョンの調整(コーティング処理)を行ったものが考えられる。
攪拌装置を備えたガラス製の3つ口フラスコ内に、イソフォロンジイソシアネート(IPDI)を80g、分子量2000のポリオキシテトラメチレングリコール(PTMG)を252g、ジメチロールプロピオン酸(DMPA)を14.4gの割合で加えると共に、溶剤として酢酸エチルを100g、触媒としてジブチル錫ジラウレートを0.02gの割合で加え、オイルバスを使用して80℃に加熱して6時間反応させ、イソシアネート基の残存したポリウレタンのプレポリマー溶液を得た。
なお、このようにして得たエマルジョン<ブラシNo1>における樹脂粒子の粒径は0.1μmであった。
エマルジョン<ブラシNo2〜No6>の調製においては、エマルジョン<ブラシNo1>の調製において、フラスコ内に加えるジメチロールプロピオン酸(DMPA)の量を変更し、エマルジョン<ブラシNo2>では9.6g、エマルジョン<ブラシNo3>では21.6g、エマルジョン<ブラシNo4>では28.8g、エマルジョン<ブラシNo5>では20g、エマルジョン<ブラシNo6>では18.6gにし、それ以外は、エマルジョン<ブラシNo1>の場合と同様にして、エマルジョン<ブラシNo2〜No6>を調製した。
攪拌装置を備えたガラス製の3つ口フラスコ内に、イソフォロンジイソシアネート(IPDI)を80g、分子量2000のポリオキシテトラメチレングリコール(PTMG)を252g、ジメチロールプロピオン酸(DMPA)を1.6gの割合で加えると共に、溶剤として酢酸エチルを100g、触媒としてジブチル錫ジラウレートを0.02gの割合で加え、オイルバスを使用して80℃に加熱して6時間反応させ、イソシアネート基の残存したポリウレタンのプレポリマー溶液を得た。
そして、このように高分子化された樹脂粒子が分散された分散液から酢酸エチルを減圧回収して、ウレタン系の樹脂粒子が水系下において分散されたエマルジョン<ブラシNo7>を得た。
なお、このようにして得たエマルジョン<ブラシNo7>中における樹脂粒子の粒径は2.8μmであった。
エマルジョン<ブラシNo8〜No10>の調製においては、エマルジョン<ブラシNo7>の調製において、分散剤として加えるドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムの量及び撹拌装置(特殊機化工業社製:TKホモミキサー)によって攪拌する際の回転数を変更し、それ以外は、エマルジョン<ブラシNo7>の場合と同様にして、エマルジョン<ブラシNo8〜No10>を調製した。
なお、このようにして得たエマルジョン<ブラシNo8〜No10>中における樹脂粒子の粒径は、エマルジョン<ブラシNo8>では2μm、エマルジョン<ブラシNo9>では0.5μm、エマルジョン<ブラシNo1>0では0.4μmになっていた。
ここで、図5に示すように、高温・高湿度H/H(例えば、32.5℃/80%RH)及び低温・低湿度L/L(例えば、10℃/15%RH)の環境下において、5%印字率のチャートを連続印字1000枚通紙後に、幅50mm、長さ28mmのソリッド画像を印字時の中間転写ベルト16の表面上でのクリーニング処理後のクリーニング残トナー量をテープ剥離して透過濃度計(Xrite社製X−RITE310T)を用いて測定し、その透過濃度(TD)が0.05未満を良好、0.05以上を不可と評価した。
クリーニングブラシ36:エマルジョンコーティング処理実行
先端表面抵抗率:1.5E+12Ω/□
体積抵抗率:1E+5Ω・cm
吸水率:43%
ブラシ繊維材質:6−ナイロン(導電繊維)
ブラシ繊維径:14mm
ブラシ繊維密度:18,600/cm2
ブラシ繊維太さ:6デニール
中間転写ベルト16:導電性PVDF、膜厚150μm
体積抵抗率:1E+9Ω・cm
表面抵抗率:1E+10Ω/□
印字モード:印字率5%トータル1000枚印字
印字サンプル:50mmx280mm
システム速度:160mm/sec
(評価結果)
このような評価条件において、体積抵抗率を1E+5Ω・cm以下とすると共に、吸水率70%以上の抵抗被覆層を表面に設けたクリーニングブラシ36を用いた場合<ブラシNo3,4,5参照>には、高温・高湿度(H/H)の環境下においてTD0.06〜0.08とクリーニング不良が発生し易いことが判明した。
尚、クリーニングブラシ36は、ブラシ繊維先端の摩擦係数を大きくするために、金属酸化物系の微粒子、例えば、粒子径1μm以下の酸化チタン(例えば、チタン工業製のEC−100)をコーティング剤と一緒に吸着させても良い。
この際、ブラシ繊維先端付近に選択的に抵抗被覆層をコーティングするには、例えば、以下のような手法が用いられるが、これに限定されるものではない。
(1)図6(A)に示すように、ローラ上にシャーリングされたクリーニングブラシ36のブラシ繊維先端にのみコーティング剤に浸漬し、高速回転させながら、加熱乾燥させることで、余分なコーティング剤を除去することで抵抗被覆層をコーティングする。
(2)図6(B)に示すように、コーティング剤を微粉砕した粒子を静電的に付着させ、高速回転させながら、加熱乾燥させることで抵抗被覆層をコーティングする。
(3)図6(C)に示すように、ブラシ繊維先端にコーティング剤を微粉砕した粒子を静電的に付着させた状態で、高温のヒートパイプに内接(熱風乾燥)しつつクリーニングブラシ36を回転させることで抵抗被覆層をコーティングする。
(4)酸化チタンを吸着させやすくするために、ブラシ繊維先端にステアリン酸亜鉛を微量に塗布しても良い。
ブラシ繊維先端付近にコーティングする材料としては、特に制限はない。また、抵抗値等を制御するために、導電剤を分散させても構わない。さらに、耐摩耗性向上並びにトナー外添剤の回収性向上のため、その他の添加物、特に、酸化チタン等を添加しても構わない。
ここで、図8に示すように、連続印字10000枚通紙後の中間転写ベルト16の表面を色彩色差計(ミノルタ(株)社製CR−241)を用いて測定し、中間転写ベルト16の表面最大色差ΔEを評価した。
クリーニングブラシ36:エマルジョンのコーティング処理実行
先端表面抵抗率:1E+12Ω/□以上
体積抵抗率:1E+5Ω・cm
材質:6−ナイロン(導電繊維)
繊維径:14mm
繊維密度:18,600/cm2
繊維太さ:6デニール
中間転写ベルト16:導電性PVDF、膜厚150μm
体積抵抗率:1E+9Ω・cm
表面抵抗率:1E+10Ω/□
印字モード:カラー連続印字10枚、トータル2500枚印字(10000イメージ)
印字サンプル:カバーレッジ20%(各色カバーレッジ5%)
システム速度:160mm/sec
クリーニングモード:(シーケンス1)のクリーニングモード
とした。
クリーニングブラシ36:コーティング処理なし
先端表面抵抗率:5.0E+10Ω/□
体積抵抗率:1E+6Ω・cm
とした(他の条件は評価基準に同じ)。
このような評価基準<ブラシNo1>を用いたクリーニングブラシ36を評価した結果では、中間転写ベルト16の表面最大色差ΔE=3.16と良好であった。
21…クリーニング装置
36…クリーニングブラシ(導電性回転ブラシ)
37…回収ローラ(回収部材)
Claims (2)
- 芯金に導電性ブラシ繊維を配置したクリーニングブラシと、該クリーニングブラシで捕集した被捕集物を回収するためにクリーニングバイアスが印加される導電性回収ローラと、を備えた画像形成装置用クリーニング装置において、
前記ブラシ繊維が体積抵抗率1E+5Ω・cm以下の前記ブラシ繊維の先端部近傍にのみ表面抵抗率が1E+12Ω/□以上かつ5.0E+13Ω/□以下の抵抗被覆層がコーティングされ且つ該抵抗被覆層における吸水率が10〜70%の範囲であることを特徴とする画像形成装置用クリーニング装置。 - 前記導電性ブラシ繊維が前記芯金の表面に螺旋状に巻き付けられていることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置用クリーニング装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008316425A JP5514431B2 (ja) | 2008-12-12 | 2008-12-12 | 画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008316425A JP5514431B2 (ja) | 2008-12-12 | 2008-12-12 | 画像形成装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010139791A JP2010139791A (ja) | 2010-06-24 |
JP5514431B2 true JP5514431B2 (ja) | 2014-06-04 |
Family
ID=42349979
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008316425A Expired - Fee Related JP5514431B2 (ja) | 2008-12-12 | 2008-12-12 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5514431B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013156535A (ja) * | 2012-01-31 | 2013-08-15 | Konica Minolta Inc | 画像形成装置 |
US9146525B2 (en) * | 2012-10-31 | 2015-09-29 | Xerox Corporation | Apparatus and method for cleaning an imaging surface of a printing system |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60170878A (ja) * | 1984-02-16 | 1985-09-04 | Fuji Xerox Co Ltd | 静電式ブラシクリ−ニング装置の導電性ブラシロ−ル |
JPH079169Y2 (ja) * | 1987-08-13 | 1995-03-06 | 富士ゼロックス株式会社 | 導電性ブラシ用導電性複合繊維 |
JP2003173059A (ja) * | 2001-12-05 | 2003-06-20 | Minolta Co Ltd | 画像形成装置用の導電性部材 |
-
2008
- 2008-12-12 JP JP2008316425A patent/JP5514431B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2010139791A (ja) | 2010-06-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8676107B2 (en) | Lubricant applying device, process cartridge, and image forming apparatus | |
JP2003330320A (ja) | 画像形成装置 | |
JP2010145519A (ja) | 中間転写体用クリーニング装置および画像形成装置 | |
JP2010145520A (ja) | 中間転写体用クリーニング装置および画像形成装置 | |
JP2010044189A (ja) | 湿式現像装置、湿式現像方法、及び画像形成装置 | |
US8010023B2 (en) | Developing device, process cartridge and image forming apparatus | |
JP5514431B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP2009058732A (ja) | 画像形成方法及び画像形成装置 | |
US7428397B2 (en) | Circulation system for developing solution for a wet type image forming apparatus | |
JP2010230772A (ja) | 画像形成装置 | |
JP2006030719A (ja) | 現像装置及び画像形成装置 | |
JP5286056B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP5027007B2 (ja) | クリーニングブラシ、画像形成装置及びクリーニングブラシのブラシ製造方法 | |
JP7205265B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP3708939B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP2006243082A (ja) | 画像形成装置 | |
JP2019078830A (ja) | 画像形成装置 | |
JP5193627B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP2011169926A (ja) | 画像形成装置及び画像形成方法 | |
JP2009258198A (ja) | 画像形成装置 | |
JP2009204652A (ja) | 画像形成装置 | |
JP5266264B2 (ja) | クリーニング装置及び画像形成装置 | |
JP4364007B2 (ja) | 現像装置及びそれを装着した画像形成装置 | |
JP2009181115A (ja) | 画像形成装置 | |
JP2006184604A (ja) | 液体現像装置及び画像形成装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20110421 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20121204 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20121205 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130201 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130219 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130416 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20131210 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140205 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140304 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140331 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5514431 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |