JP5871520B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
図1は画像形成装置の構成の説明図である。カラー画像形成装置の種類として1ドラム方式とタンデム方式とがある。近年、フルカラーの画像形成にもモノクロ画像形成並みのスピードが要求されることから、タンデム方式が主流となりつつある。
画像形成部Y、M、C、Kは、現像装置4Y、4M、4C、4Kで用いるトナーの色がイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックと異なる以外は、ほぼ同一に構成される。以下では、画像形成部Yについて説明し、他の画像形成部M、C、Kについては、説明中の符号末尾のYを、M、C、Kに読み替えて説明されるものとする。
感光ドラム1Yは、好ましくは、体積抵抗率が109〜1014[Ωcm]の表面層を持つ有機感光体やアモルファスシリコン感光体などを用いると、電荷注入帯電を実現でき、オゾン発生の防止、および消費電力の低減に効果がある。また、帯電性についても向上させることが可能となる。
画像形成部Y、M、C、Kにて中間転写ベルト5上で重ね合せた4色のトナー像は、中間転写ベルト5の回転に伴って二次転写部T2に搬送される。中間転写ベルト5は、テンションローラ22と駆動ローラ21と対向ローラ23とに掛け渡して支持され、駆動ローラ21の時計回りの回転により、200mm/secのプロセススピードにて矢印R2方向に回転する。駆動ローラ21は、金属芯金上に1×103〜1×105[Ω]の導電ゴム層を有するローラ部材であって芯金は接地されている。
図2は二次転写部の拡大図である。図2に示すように、中間転写ベルト5の外側における対向ローラ23に対応する位置に、二次転写ローラ24が配設されている。二次転写ローラ24は、対向ローラ23に内側面を支持された中間転写ベルト5に当接して、中間転写ベルト5と二次転写ローラ24の間に記録材に対するトナー像の二次転写部T2を形成する。
クリーニングブレード10bは、転写部の一例である二次転写部T2と画像形成部Yの間で中間転写ベルト5に付着したトナーを回収する。ベルトクリーニング装置10は、記録材Pに転写されないで中間転写ベルト5に付着した転写残トナーを回収する。ベルトクリーニング装置10は、テンションローラ22に支持された中間転写ベルト5にクリーニングブレード10bを当接させて、転写残トナーを掻き落とし、すくいシート10cで捕集して、スクリュー10dに受け渡す。回収した転写残トナーは、本体手前側に位置する廃トナー容器33に蓄えられる。
記録材カセット16、12は、サイズ、紙種(紙、トップコート紙、透明フィルム)の異なる記録材Pを収納する。分離ローラ13は、記録材カセット16から引き出した記録材Pを1枚ずつに分離して、レジストローラ15へ送り出す。レジストローラ15は、停止状態で記録材Pを受け入れて待機させ、中間転写ベルト5のトナー像にタイミングを合わせて記録材Pを二次転写部T2へ送り込む。記録材カセット16、12に収納されていた記録材Pは、中間転写ベルト5上の4色トナー像にタイミングを合わせるよう二次転写部T2に供給されて4色トナー像を転写される。
図2に示すように、制御手段の一例である制御部110は、二次転写ローラ24に付着したトナーを中間転写ベルト5へ電気的に移転させてクリーニングブレード10bにより回収するクリーニングモードを実行可能である。クリーニングモードは、二次転写ローラ24にトナー像の転写時と同一方向の電流を流した後に、トナー像の転写時と逆方向の電流を流す。
図3はクリーニングブレードの中央部と端部の変形量の変化の説明図である。図4はクリーニングブレードのブレードエッジの局所的な変形の説明図である。図5は実施例1のクリーニングモードのタイムチャートである。図6は逆バイアス電流と紙粉の移転量の関係の説明図である。図7は二次転写ローラの抵抗値の変化の説明図である。
図8は実施例2のクリーニングモードのタイムチャートである。図1に示すように、実施例2では、500枚の画像形成ごとに、トナー消費量が最も少ない画像形成部(Y、M、C、Kのいずれか)で現像幅一杯のトナー帯を形成して中間転写ベルト5に転写する。ベルトクリーニング装置10のクリーニングブレード10bのブレードエッジの隅々まで潤滑用のトナーを供給するためである。
画像比率とは、最大濃度の画像に換算した際の画像領域に占める画像の面積比率である。画像比率が低い画像は、白紙比率が高くて、1枚当たりのトナー消費量が少ない画像である。したがって、画像比率の低い画像形成のために連続通紙すると、二次転写部の転写残トナーも少なくなってベルトクリーニング装置のクリーニングブレードへの潤滑剤としてもトナー供給が途絶えがちとなる。
図9は逆バイアス電流印加時の1周目と2周目に移転する紙粉量の説明図である。図10は実施例4のクリーニングモードのフローチャートである。実施例4では、逆バイアス電流を二次転写ローラ24の2回転以上にわたって印加することで、クリーニングモードにおける集中的な紙粉の移転を抑制しつつ、トナーに対するクリーニング性能を高めている。
(1周目の逆バイアス電流)<(2周目の逆バイアス電流)
(逆バイアス総電流)=(1周目の電流)+(2周目の電流)
なお、実施例1〜4のクリーニングモードは、感光ドラムから記録材へ直接トナー像を転写する画像形成装置でも応用できる。感光体に当接して記録材に対するトナー像の転写部を形成するローラ部材と、転写部を通過した前記感光体に付着したトナーを回収するクリーニングブレードとを備える画像形成装置でも応用できる。
10 ベルトクリーニング装置、10b クリーニングブレード
10c すくいシート、10d スクリュー
12、16 記録材カセット、15 レジストローラ
21 駆動ローラ、22 テンションローラ、23 対向ローラ
24 二次転写ローラ、30 光学式センサ
100 画像形成装置、110 制御部
D2 電源、Y、M、C、K 画像形成部
Claims (5)
- 中間転写体と、トナー像を形成して前記中間転写体に担持させる画像形成部と、前記中間転写体に当接して記録材に対するトナー像の転写部を形成するローラ部材と、前記転写部に記録材を給送する給送部と、前記転写部と前記画像形成部の間で前記中間転写体に付着したトナーを回収するクリーニングブレードと、を備え、前記ローラ部材に付着したトナーを前記中間転写体へ電気的に移転させて前記クリーニングブレードにより回収するクリーニングモードを実行可能な画像形成装置において、
前記クリーニングモードで前記転写部に流されるトナー像の転写時とは逆方向の電流を、前回のクリーニングモードからの記録材の通算の給送枚数が多いほど小さく設定する制御手段を備えることを特徴とする画像形成装置。 - 中間転写体と、トナー像を形成して前記中間転写体に担持させる画像形成部と、前記中間転写体に当接して記録材に対するトナー像の転写部を形成するローラ部材と、前記転写部に記録材を給送する給送部と、前記転写部と前記画像形成部の間で前記中間転写体に付着したトナーを回収するクリーニングブレードと、を備え、前記ローラ部材に付着したトナーを前記中間転写体へ電気的に移転させて前記クリーニングブレードにより回収するクリーニングモードを実行可能な画像形成装置において、
前記クリーニングモードで前記転写部に流されるトナー像の転写時とは逆方向の電流を、給送した記録材の種類が紙粉発生量の多い記録材の種類であるほど小さく設定する制御手段を備えることを特徴とする画像形成装置。 - 中間転写体と、トナー像を形成して前記中間転写体に担持させる画像形成部と、前記中間転写体に当接して記録材に対するトナー像の転写部を形成するローラ部材と、前記転写部に記録材を給送する給送部と、前記転写部と前記画像形成部の間で前記中間転写体に付着したトナーを回収するクリーニングブレードと、を備え、前記ローラ部材に付着したトナーを前記中間転写体へ電気的に移転させて前記クリーニングブレードにより回収するクリーニングモードを実行可能な画像形成装置において、
前記クリーニングモードで前記転写部に流されるトナー像の転写時とは逆方向の電流を、給送する記録材の平滑度が高いほど小さく設定する制御手段を備えることを特徴とする画像形成装置。 - 前記中間転写体は、樹脂材料の中間転写ベルトであって、
前記ローラ部材は、スポンジ組織のゴム弾性層を有し、
前記クリーニングモードは、前記ローラ部材にトナー像の転写時と同一方向の電流を流した後に、トナー像の転写時と逆方向の電流を流すことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - 感光体と、前記感光体にトナー像を形成するトナー像形成手段と、前記感光体に当接して記録材に対するトナー像の転写部を形成するローラ部材と、前記転写部に記録材を給送する給送部と、前記転写部を通過した前記感光体に付着したトナーを回収するクリーニングブレードと、を備え、前記ローラ部材に付着したトナーを前記感光体へ電気的に移転させて前記クリーニングブレードにより回収するクリーニングモードを実行可能な画像形成装置において、
前記クリーニングモードで前記転写部に流されるトナー像の転写時とは逆方向の電流を、それまでに実行された記録材の給送条件が前記ローラ部材に付着する紙粉が多くなる給送条件であるほど小さく設定する制御手段を備えることを特徴とする画像形成装置。
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