JPH07325490A

JPH07325490A - 画像形成方法及び装置

Info

Publication number: JPH07325490A
Application number: JP6121013A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Sugimoto; 浩之杉本
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1994-06-02
Filing date: 1994-06-02
Publication date: 1995-12-12
Anticipated expiration: 2018-02-04
Also published as: JP3373651B2

Abstract

(57)【要約】【目的】像担持体にトナー像を形成し、このトナー像を
中間転写体に転写し、さらにこの中間転写体上のトナー
像を転写紙に転写する画像形成装置であって、この中間
転写体の表面に潤滑性付与剤を塗布する塗布装置を有す
る電子写真方式の画像形成装置において、像担持体から
中間転写体への転写効率の低下及び中間転写体から記録
紙への転写効率の低下を防止する。又、球形トナーに対
するクリーニング性を向上させ、長期的に安定した画像
形成を確保する。【構成】トナーとして、分散重合法により製造した球形
トナーを使用し、中間転写体２は、フッ素含有樹脂を主
成分とし、かつ、潤滑性付与剤は、ステアリン酸亜鉛を
主成分とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写機、プリンター、
ファクシミリ等の電子写真方式を用いた画像形成装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ドラム状あるいはベルト状の感光
体等からなる像担持体にトナー像を形成し、このトナー
像をドラム上或いはベルト状の中間転写ベルトに転写
し、さらにこの中間転写ベルト上のトナー像を転写紙に
転写する画像形成装置であって、この中間転写ベルトの
表面に潤滑性付与剤を塗布する塗布装置を有する電子写
真方式の画像形成装置がある。

【０００３】かかる画像形成装置において、像担持体や
中間転写体のようにトナーが付着するものについて、こ
の付着トナーを次の画像形成サイクルまでにクリーニン
グする手段として、ウレタンゴムのエッジを被クリーニ
ング対象に圧接してトナーを掻き落すブレードクリーニ
ング方式や、毛ブラシを用いたファーブラシクリーニン
グ方式等がある。

【０００４】ブレードクリーニング方式は機械的に簡単
であり、しかも安価であるため、幅広く利用されてい
る。ところが、微小トナーが熱や圧力等で溶融した溶融
トナーが像担持体や中間転写体で発生した場合、ブレー
ドだけでは除去できず、徐徐にフィルミング層を形成す
るため、転写性能が低下し、画像品質が悪くなる。特
に、中間転写体を用いたダブル転写方式の場合、僅かな
フィルミングでも大きく転写効率が低下し、紙への転写
工程時に、文字部の中抜け現象が現れる。

【０００５】又、像担持体にフィルミング層が形成され
ると、ブレードと像担持体の摩擦係数が増加するため、
カウンターブレード層が形成されるとブレードと像担持
体の摩擦係数が増加するため、カウンターブレード方式
を用いる場合に、ブレードの巻き込みが発生しやすくな
る。

【０００６】そこで、例えば、特開平２−２１４８８
２号公報に示されているように、クリーニングローラを
像担持体に摺擦させてフィルミングを除去する技術があ
る。

【０００７】また、特開平２−２６２１８０号公報に
示されているように、クリーニングローラが像担持体を
を摺擦するタイミングをコピー数枚に一回というように
設定するとの技術がある。

【０００８】ここで、前記の技術では、このようにク
リーニングローラでトナーによるフィルミング層を除去
する場合、像担持体を摺擦し過ぎるという問題がある。
又、前記の技術では、コピー機の使用条件等によって
フィルミングの生成条件が変わるので、全ての使用環境
に対応できるとは限らないとの問題がある。

【０００９】そこで、中間転写体上へ潤滑性を有する保
護膜を形成してクリーニング性を向上し、トナーフィル
ミングの防止をする塗布装置、塗布タイミングにかかる
技術が提案されている（特開平２−２１３８８１号公
報、特開昭５８−１８７９６８号公報、ＵＳＰ５０５３
８２７、特開平３−６５９７３号公報）。

【００１０】しかし、かかる技術においても、中間転写
体表面の潤滑性保護膜の量を常に最適量に保つことは困
難である。特に、塗布量が過多になった場合には、像担
持体から中間転写体への転写効率が低下してしまう。こ
れについては、数十枚に一度というように間欠的に塗布
動作を行うことが行われるが、この場合でも、ある程度
は塗布量が変動してしまい、厳密にみれば、各コピー毎
に転写効率等が異なっていることになる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】そこで、潤滑性保護膜
の塗布量が過多になっても、中間転写体への転写効率が
低下しないような条件、例えば、転写条件やトナー、中
間転写体の材質等について適切な条件が得られれば、上
記の課題は全て解決できることになる。

【００１２】一方、分散重合法によって製造した球形ト
ナーを用いた場合、ブレードクリーニング方式だけで
は、クリーニングすることが難しい。特に、中間転写体
と球形トナーとを組み合わせて用いた場合、長期間、ク
リーニング性能を維持することが困難である。しかし、
中間転写体を用いたカラー画像形成装置では、中間転写
体にクリーニング装置を当接・解除させることが必要で
あることや、クリーニング装置からのトナー飛散等の問
題を回避するために、ブレード単独クリーニング方式を
採用しなければならないことから、中間転写体上の球形
トナーがクリーニングブレード単独でクリーニングでき
るように、中間転写体表面のクリーニング性を向上させ
る必要がある。

【００１３】本発明は、上記の問題点を解決し、像担持
体から中間転写体への転写効率の低下及び中間転写体か
ら記録紙への転写効率の低下を防止し、更に、球形トナ
ーに対するクリーニング性を向上させ、長期的に安定し
た画像形成を確保することのできる画像形成方法及び装
置を提供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に本発明は、次のように構成した。

【００１５】（１）．像担持体にトナー像を形成し、こ
のトナー像を中間転写体に転写し、さらにこの中間転写
体上のトナー像を転写紙に転写する画像形成装置であっ
て、この中間転写体の表面に潤滑性付与剤を塗布する塗
布装置を有する電子写真方式の画像形成装置において、
前記トナーとして、分散重合法により製造した球形トナ
ーを使用することとした（請求項１）。

【００１６】（２）．（１）において、塗布装置は、潤
滑性付与剤を固形化した塗布材に摺擦するような関係位
置に設けられたブラシローラと、このブラシローラを回
転駆動するブラシ駆動手段と、前記ブラシローラを前記
中間転写体に接離させるブラシ接離手段を有することと
した（請求項２）。

【００１７】（３）．（１）において、塗布装置は、フ
ェルトローラに潤滑性付与剤を含浸させて固形化した塗
布ローラと、この塗布ローラを中間転写体と異なる速度
で回転駆動するローラ駆動手段と、前記塗布ローラを前
記中間転写体に接離させるローラ接離手段を有すること
とした（請求項３）。

【００１８】（４）．（１）において、塗布装置は、フ
ェルトローラに潤滑性付与剤を含浸させて固形化した塗
布ローラと、この塗布ローラ表面に接触するように配置
されたローラ摺擦部材と、この塗布ローラを前記中間転
写体に接離させるローラ接離手段を有し、前記塗布ロー
ラは中間転写体と同じ速度で連れまわりするように配置
した（請求項４）。

【００１９】（５）．（２）又は（３）又は（４）にお
いて、中間転写体は、フッ素含有樹脂を主成分とし、か
つ、潤滑性付与剤は、ステアリン酸亜鉛を主成分とした
（請求項５）。

【００２０】（６）．（１）において、球形トナーに
は、外添剤として潤滑性付与剤を添加した（請求項
６）。

【００２１】（７）．（２）又は（３）又は（４）又は
（５）又は（６）において、塗布装置は、中間転写体の
移動方向に対して、前記中間転写体のクリーニング装置
の下流側で、かつ、像担持体から前記中間転写体への転
写部の上流側に設置してあり、前記クリーニング装置の
接離手段を有し、前記中間転写体に前記クリーニング装
置が当接した時刻をＴＡ、前記中間転写体の走行時に前
記クリーニング装置の当接位置が前記塗布装置の入口位
置に到達するまでの時間をｔ₁、前記当接位置が前記塗
布装置の出口位置を通過するまでの時間をｔ₂、前記ク
リーニング装置が離間した時刻をＴＢとしたとき、前記
塗布装置の動作開始時刻ＴＣが、ＴＣ＝ＴＡ＋ｔ₂、前
記塗布装置の動作終了時刻ＴＤが、ＴＤ＝ＴＢ＋ｔ₁の
タイミングに前記クリーニング装置及び前記塗布装置の
接離手段をそれぞれ動作させることとした（請求項
７）。

【００２２】

【作用】請求項１の発明では、球形トナーは、転写時の
トナー層の凝集状態が密になり、中抜けが発生し難いこ
とになる。このため、潤滑性付与剤の塗布量が過多にな
った場合の中間転写体への転写効率の低下を防止できる
こととなる。

【００２３】請求項２の発明では、ブラシローラと中間
転写体表面とが摺擦することによって、固形化された潤
滑性付与剤が微粒子として中間転写体表面に塗布され
る。これにより、中間転写体表面に均一に潤滑性付与剤
を塗布することができる。

【００２４】請求項３の発明では、塗布ローラと中間転
写体との速度に速度差があるので、ローラ接離手段によ
り塗布ローラが中間転写体に摺擦して塗布ローラの表面
が削られて潤滑性付与剤の微粒子ができ、この微粒子が
中間転写体に塗布される。

【００２５】請求項４の発明では、中間転写体の駆動力
により連れまわりする塗布ローラの表面がローラ摺擦部
材により削られて潤滑性付与剤の微粒子ができ、この微
粒子が塗布ローラの回転により中間転写体におくられ、
塗布される。

【００２６】請求項５の発明では、中間転写体の材質と
して、球形トナーの離型性、クリーニング性に関して良
好なフッ素系の材料を使用している。又、非フィルミン
グ性（フィルミングされにくい傾向）については、フッ
素系の中間転写体では、コーティング剤としてフッ素
系樹脂ステアリン酸亜鉛、のうち、を使用すること
ができないので、を採用している。これにより、結果
的に、クリーニング性能を高めると共に、転写効率を向
上させることができる。

【００２７】請求項６の発明では、球形トナーに外添剤
を添加することで、トナー自体のクリーニング性を向上
させている。

【００２８】請求項７の発明では、塗布装置は常にクリ
ーニングされた中間転写体表面に当接するため、塗布装
置がトナーで汚れることがないし、又、クリーニング動
作と略同時に塗布動作が行われるので、特別に塗布動作
のための時間が必要なく、複写作業の効率を向上させる
ことができる。又、クリーニング解除位置から塗布装置
の位置までの間の中間転写体上には、潤滑性付与剤の未
塗布部分を生じることなく、塗布作業を効率よく行うこ
とができる。

【００２９】

【実施例】

（１）．本発明を適用することができるカラー複写機の
説明図１により、本発明を適用することができるカラー複写
機の概略構成について説明する。像担持体の一例として
の感光体１のまわりには、矢印で示す回転方向順に、主
帯電器４０、現像装置４１、中間転写ベルト２、感光体
クリーニングユニット１０、除電ランプ１１が配置され
ている。主帯電器４０と現像装置４１との間の感光体１
上に図示省略の露光走査光学系からの露光光が入射され
るようになっている。現像装置４１はそれぞれ、ブラッ
ク（ＢＫ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー
（Ｙ）のトナーを有する現像器４１ＢＫ、４１Ｃ，４１
Ｍ，４１Ｙを有している。

【００３０】主帯電器４０により一様に帯電された感光
体は、露光光により露光されて静電潜像を形成され、こ
の静電潜像は現像装置４１によりトナー像になる。この
トナー像は、この感光体と等速駆動されている中間転写
体たる中間転写ベルト２の表面に転写される。以下、感
光体から中間転写ベルトへトナー像が転写されることを
ベルト転写と称する。ベルト転写は、感光体１と中間転
写ベルト２とが接触した状態において、転写バイアスロ
ーラ３に所定のバイアス電圧を印加することにより行な
われる。

【００３１】カラー画像の形成に際しては、感光体１に
は、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの各トナー
像が順次形成される。各色のトナー像は順次、中間転写
ベルト２上の同一面に位置合わせして転写され、４色重
ねのベルト転写画像が形成される。その後、この４色重
ねのベルト転写画像は転写紙に一括転写される。

【００３２】次に、中間転写ベルトユニット４２につい
て説明する。中間転写ベルトユニット４２を構成する中
間転写ベルト２は、駆動ローラ３０、転写バイアスロー
ラ３、及び従動ローラ群に張架されており、図示省略の
駆動モータにより、後述の如く駆動制御されるようにな
っている。

【００３３】矢印で示す中間転写ベルト２の回動方向
上、感光体と接している転写領域よりも上流の位置には
中間転写体のクリーニング装置としてのベルトクリーニ
ングユニット４が設けられている。ベルトクリーニング
ユニット４は、入口シール４−１、ゴムブレード４−２
及び中間転写ベルト２からの接離手段を有している。

【００３４】図２に示すように、ゴムブレード４−２、
入口シール４−１は支点軸Ｊ１，Ｊ２を支点として回動
されるようになっている。上記、接離手段は、ばねによ
り離間する向きに付勢されているゴムブレードや入口シ
ールを当接する向きにばねを介して引くことができるソ
レノイドＳＯＬ１、ＳＯＬ２により構成されている。な
お、接離手段としては、この他に、偏芯カムを用いた
り、ロータリーソレノイドを使用することもできる。

【００３５】図の例では、ソレノイドＳＯＬ１、ＳＯＬ
２をオン、オフ制御することにより、ゴムブレードや入
口シールを中間転写ベルトに接離制御ができる。

【００３６】図１において、例えば１色目のＢＫ画像を
ベルト転写した後に、２、３、４色目を中間転写ベルト
に転写している間は、接離手段により、ゴムブレード４
−２及び入口シール４−１を中間転写ベルト２の面から
離間させておく。

【００３７】ベルトクリーニングユニット４よりも更に
上流であって、駆動ローラ３０が配置されている部位に
は、紙転写ユニット５が設けられている。この紙転写ユ
ニット５は、紙転写バイアスローラ５−１、ローラーク
リーニングブレード５−２、及び、偏芯カム５−４を使
用したベルトからの接離機構５−３等により構成されて
いる。

【００３８】紙転写バイアスローラ５−１は、通常は中
間転写ベルト２の面から離間しているが、該ベルト２の
面に形成された４色の重ね画像を転写紙に一括転写する
時に、タイミングをとって、偏芯カムを用いた接離機構
５−３の押圧作用により、中間転写ベルト面に接するよ
うになり、同時に所定のバイアス電圧が印加されて紙へ
の転写が行われる。

【００３９】なお、転写紙は給紙ローラ６、レジストロ
ーラ７によって、中間転写ベルト面の４色重ね画像の先
端部が紙転写位置に到達するタイミングに合わせて給紙
される。中間転写ベルト２の動き方は、１色目のＢＫト
ナー像のベルト転写が後端部まで終了した後の動作方式
として複数通り考えられるが、本例では、クイックリタ
ーン方式とした。このクイックリターン方式は、次の
〜手順に従って行われる。

【００４０】ブラックトナー像のベルト転写が終了し
たら、感光体１面から中間転写ベルト２を離間させ、そ
して往動を停止させると同時に逆方向に高速リターンさ
せる。リターンは、中間転写ベルト２面上のＢＫ画像先
端位置がベルト転写相当位置を逆方向に通過し、さらに
予め設定された距離分を移動した後に停止させて待機状
態にする。

【００４１】次に感光体１側のシアントナー像の先端
部がベルト転写位置より手前の所定位置に到達した時点
に、中間転写ベルト２を再び往動方向にスタートさせ
る。又、中間転写ベルト２を感光体１面に再び接触させ
る。この場合も、シアントナーによる画像が中間転写ベ
ルト２の面上でＢＫ画像に正確に重なるような条件に制
御されてベルト転写される。

【００４２】その後も、同様な動作によって、マゼン
タ、イエローの画像工程に順次進み、４色重ねのベルト
転写画像を得る。

【００４３】４色目のイエロートナー像のベルト転写
工程に引き続き、リターンさせずにそのままの速度で往
動して、中間転写ベルト２面上の４色重ねのトナー像を
転写紙に一括転写する。

【００４４】中間転写ベルト２の面から４色重ねトナー
像を一括転写された転写紙は、紙搬送ユニット８により
定着器９に搬送され、所定温度にコントロールされた定
着ローラと加圧ローラによりトナー像を溶融定着され
て、コピートレイに搬出され、フルカラーのコピーを得
る。

【００４５】なお、ベルト転写後の感光体１は、感光体
クリーニングユニット１０で表面をクリーニングされ、
除電ランプ１１で均一に除電される。また、転写紙にト
ナー像を転写した後の中間転写ベルト２は接離手段によ
り作動されたゴムブレード４−２によりクリーニングさ
れる。

【００４６】リピートコピーの場合には、カラースキャ
ナの動作及び感光体１への画像形成は、１枚目のイエロ
ー画像工程（４色目）に引き続き、所定のタイミングで
２枚目のブラック画像工程（１色目）に進む。又、中間
転写ベルト２の方は、１枚目の４色重ね画像の転写紙へ
の一括転写工程に引き続き、表面をゴムブレード４−２
でクリーニングされた領域に、２枚目のブラックトナー
像がベルト転写されるようにする。その後は、１枚目と
同様な動作になる。

【００４７】以上までは、４色フルカラーの画像を得る
コピーモードの説明であったが、３色コピーモード、２
色コピーモードの場合は、指定された色と回数の分につ
いて上記同様の動作を行うことになる。又、単色コピー
モードの場合は、所定枚数が終了するまでの間、その色
の現像器のみを現像作動状態にして、中間転写ベルト２
は、感光体１の面に接触したまま往動方向に一定速駆動
し、さらに、ゴムブレード４−２も中間転写ベルト２に
接触したままの状態でコピー動作を行う。

【００４８】（２）．請求項１、６に対応する説明本例では、トナーとして、体積平均粒径が７．５μｍの
球形トナーを使用する。この球形トナーは分散重合法に
より成長させたスチレンアクリル粒子を、染着、極性制
御、外添剤混合の工程により作製した。

【００４９】分散重合工程後の乾燥を気流中で行ってい
るため、粒子の変形が起こりにくく、短径／長径が０．
９５以上の球形トナーが得られる。また、体積抵抗をＤ
ｖ、個数平均粒径をＤｐとしたとき、分布Ｄｖ／Ｄｐが
１．２以下である粒径分布が均一なトナーが得られる。
外添剤として、シリカを０．８部、ステアリン酸亜鉛を
０．２部を添加混合している。

【００５０】球形トナーには外添剤としてのステアリン
酸亜鉛を添加する。ステアリン酸亜鉛は、トナー自体の
クリーニング性を向上させる目的で添加している。かか
る添加をしても、中間転写ベルト上には既に、同物質で
あるステアリン酸亜鉛が塗布されているため、中間転写
ベルトの特性を劣化させることがない利点がある。

【００５１】トナーからトナー間及び、トナーから中間
転写ベルト間には、同物質の潤滑性付与剤が介在するこ
とになり、トナーからトナー間及びトナーから中間転写
ベルト間の付着力が同じレベルになる。これは、トナー
粒子の集団としてのトナー層の移動（転写）を考えた場
合、好ましい状態であると考えている。

【００５２】前記球形トナーを用いることによって、中
間転写ベルト上へのステアリン酸亜鉛の塗布量が過多に
なっても、前述した文字部中抜けのような副作用が発生
しないことが明らかになった。これは、球形トナーの場
合、転写時のトナー層の凝集状態が密になることによ
り、中抜けが発生し難くなったためと考えられる。

【００５３】従って、球形トナーのクリーニング性を向
上させるために、ベルトに十分な量の潤滑性添加剤を塗
布した場合でも転写効率低下せず、感光体からのベルト
の転写効率とのクリーニング性を両立させ、長期的に安
定した画像形成を確保することができる。

【００５４】（２）．請求項２に対応する説明本例は、潤滑性付与剤の塗布装置の構成に係る。塗布装
置は、図２に示すように、潤滑性付与剤を固形化した板
状の塗布材１２を凹部に支持する支持手段１２ａと、こ
の支持手段を保持するフレーム１２ｂと、この塗布材１
２に接触し該塗布材表面に摺擦する関係位置に設けられ
たブラシローラ１３と、このブラシローラ１３の、中間
転写ベルト２への食い込み量を規制するコロ１９ａ，ｂ
から構成されている。

【００５５】図６に示すように、ブラシローラ１３を構
成する軸１３Ｊは２つのコロ１９ａ，ｂに対し回転自在
であり、さらに該コロを貫通してフレーム１２ｂに軸支
されている。この軸１３Ｊのまわりにはブラシ１３ａが
植毛されている。

【００５６】図６には、説明の関係で、ブラシの一部し
か示してないが、実際には、軸の長手方向にわたって、
植毛されているものとする。このブラシ部分の外径はコ
ロの外形よりも僅かに大きく形成されている。本例で
は、ブラシローラの外径が１８ｍｍ、コロの外形が１５
ｍｍであるので、コロがベルト表面に当接するとき、ブ
ラシの食い込み量は１．５ｍｍになる。このように、コ
ロ１９ａ、ｂが中間転写ベルト２に押圧された状態のと
き、ブラシ１３ａはコロ１９ａ、ｂの外周部により、中
間転写ベルトへの当接度合いが適度に制限されることに
なる。

【００５７】本例では、ステアリン酸亜鉛を主成分とす
る潤滑性付与剤を溶融し、冷却個化させたものを塗布材
として用いている。図２において、ブラシローラ１３は
軸１３Ｊと連結されたモータからの動力伝達により、反
時計まわりの向きに回転するようにしてある。更に、ブ
ラシ接離手段としての、偏芯カム４２を回転させること
により、塗布装置全体を図示省略のガイドに添わせて中
間転写ベルト２に対して接離させることができる。偏芯
カム４２の駆動により、図２中の２点鎖線で示す位置に
塗布装置を移動させ、ブラシローラ１３を中間転写ベル
ト２から離間させることができる。

【００５８】塗布材１２とブラシローラ１３とは常に接
触しているため、ブラシローラの回転と同時に塗布材表
面はブラシ繊維により摺擦研磨される。ブラシ繊維によ
り削り取られた塗布材の微粒子は、ブラシローラ表面に
均一に付着する。このブラシローラと中間転写ベルト２
の表面とが摺擦することによって、固形化された塗布材
１２が微粒子として中間転写ベルト２の表面に塗布され
る。

【００５９】塗布装置の入口側及び出口側には入口シー
ル１４及び出口シール１５が設けてあり、塗布装置の外
に塗布材の粉末が飛散することや、ブラシが機内の飛散
トナーで汚れることが防止される。

【００６０】図２に示すように、ブラシローラと対向す
る位置には、中間転写ベルト２を挟んで、対向ローラ１
６が設けられている。

【００６１】本例によれば、中間転写体表面に潤滑性付
与剤を効率よく塗布することができる。

【００６２】（３）．請求項３に対応する説明本例では、図３に示すように、フェルトに潤滑性付与剤
としてのステアリン酸亜鉛を含浸させて固形化したフェ
ルトローラ１７を用いる。この構成では、中間転写ベル
ト２の表面に直接、フェルトローラ１７を摺接させるこ
とになるが、該ローラ表面にはフェルト部分と塗布材部
分が共存しており、この両者の比率、すなわち、フェル
トの植毛密度によって塗布量の調節を行うことができ
る。

【００６３】本例でも前記（２）の実施例に準じ、ロー
ラ接離手段としての、偏芯カム４２を回転させることに
より、塗布装置全体を図示省略のガイドに添わせて中間
転写ベルト２に対して接離させることができる。偏芯カ
ム４２の駆動により、図２中の２点鎖線で示す位置に塗
布装置を移動させ、ブラシローラ１３を中間転写ベルト
２から離間させることができる。

【００６４】また、フェルトがステアリン酸亜鉛を保持
しているため、塗布材が割れてしまうことや、フェルト
ローラが中間転写ベルトに傷をつけることを防止する。
又、塗布装置の入口側及び出口側には入口シール１４及
び出口シール１５が設けてあり、塗布装置の外に塗布材
の粉末が飛散することや、フェルトローラが機内の飛散
トナーで汚れることが防止される。

【００６５】フェルトローラ１７は図示しないモータに
よる駆動手段で、図３における反時計まわりの向きに回
転させることができる。又、ベルトとローラ表面とが線
速差をもつように回転速度が設定されている。この線速
差によって、中間転写ベルト表面に効率よく潤滑性付与
剤を塗布することができる。本例においても、フェルト
ローラ１７に対向させて、中間転写ベルト２を挟んで、
対向ローラ１６を設けている。

【００６６】本例によれば、中間転写体表面に潤滑性付
与剤を効率よく塗布することができる。

【００６７】（４）．請求項４に対応する説明本例では、図４に示すように、フェルトに潤滑性付与剤
としてのステアリン酸亜鉛を含浸させて固形化したフェ
ルトローラ１７０を用いる。このフェルトローラ１７０
はフレーム１２０ｂに軸支され、中間転写ベルト２に押
圧された状態のもとでは連れまわるようになっている。
フレーム１２０ｂの下部には、ローラ接離手段としての
偏芯カム４２０が位置していて、この偏芯カムの回転に
応じてフェルトローラ１７０は中間転写ベルト２に対
し、接離制御される。

【００６８】フェルトローラ１７０の回転に応じて、該
フェルトローラの表面は、ローラ摺擦部材としてのブラ
シ１８で削られ、ステアリン酸亜鉛の微粒子がローラ表
面に付着している状態になる。このフェルトローラ１７
０を中間転写ベルト２に当接させて微粒子を塗布する。

【００６９】フェルトローラ１７０の表面には、フェル
ト部分と塗布材部分とが共存しており、この両者の比
率、即ち、フェルトの植毛密度によって塗布量の調節を
行うことができる。

【００７０】本例では、フェルトがステアリン酸亜鉛を
保持しているため、塗布材が割れてしまうことや、フェ
ルトローラ１７０が中間転写ベルト２に傷をつける等の
ことがない。

【００７１】塗布装置の入口側及び出口側には入口シー
ル１４及び出口シール１５が設けてあり、塗布装置の外
に塗布材の粉末が飛散することや、フェルトローラが機
内の飛散トナーで汚れることが防止される。本例におい
ても、フェルトローラ１７に対向させて、中間転写ベル
ト２を挟んで、対向ローラ１６を設けている。

【００７２】本例によれば、中間転写体表面に潤滑性付
与剤を効率よく塗布することができる。

【００７３】（５）．請求項５に対応する説明本例は球形トナーを使用し、中間転写ベルトにフッ素系
の材質を用い、潤滑性付与剤としてステアリン酸亜鉛を
用いている。詳しくは、中間転写ベルトの材質として
は、炭素含有フッ素系樹脂を用い、このフッ素系樹脂と
して、エチレン・テトラ・フリオロエチレン（ＥＴＦ
Ｅ）を用い、電気抵抗を調節するために炭素微粒子が分
散されているものを使用している。

【００７４】本発明の利点を説明する前提として、従来
技術としては、中間転写ベルトに炭素含有ポリカーボネ
ート（ＰＣ系）、フッ素系のそれぞれを用い、塗布装置
として、フッ素系樹脂（ＰＦＥ）のローラを使用し、塗
布材としてフッ素系樹脂を使用した場合と、ステアリン
酸亜鉛を使用した場合とで各種の性能の比較を行った。
この結果は表１に示す通りである。

【００７５】

【表１】

【００７６】但し、この表１の比較では、全て従来の不
定形トナーを使用している。この不定形トナーは粉砕に
より製造したもので、体積平均粒径は７．５μｍ、外添
剤としてシリカを０．８部添加混合したものである。

【００７７】この表１からは、中間転写ベルトとしてフ
ッ素系を使用した場合、塗布材としてはステアリン酸亜
鉛を使用する組み合わせが総合的に優れていることがわ
かる。

【００７８】但し、この表１の例では、塗布量過多でベ
ルト転写率が悪化する点で問題がある。ここで、中間転
写ベルトへのステアリン酸亜鉛の塗布量とトナーの転写
効率及びクリーニング性の関係について考える。従来の
技術では、中間転写ベルトの表面にステアリン酸亜鉛を
塗布しないと、中間転写ベルトにフィルミングが発生
し、紙転写部での転写効率が低下するとの問題があっ
た。

【００７９】逆に、ステアリン酸亜鉛の塗布量が過多に
なると、紙転写効率やクリーニング性は向上するもの
の、今度はベルトへの転写がなされるベルト転写部（図
１の転写バイアスローラ３近傍部）での転写効率が低下
してしまうとの副作用が発生するため、ステアリン酸亜
鉛の塗布量をコントロールする必要があった。

【００８０】しかし、実際には塗布量を厳密にコントロ
ールすることは困難であり、表２に示すように塗布量が
多くても、少なくてもそれぞれ一長一短の結果となって
いた（表２参照）。

【００８１】

【表２】

【００８２】かかる結果は、従来の不定形トナーを使用
した場合におけるものであるので、元来、クリーニング
性に問題がある球形トナーを使用する場合には、さら
に、中間転写ベルトの材質自体の離型性が良いことが必
要になる。これは、たとえ中間転写ベルト表面に均一に
潤滑性付与材を塗布していても、微視的には、中間転写
ベルト表面が露出している部分が存在するため、ベルト
材質自体の表面性もクリーニング性に影響するからであ
る。

【００８３】以上の結果から、転写性と球形トナーのク
リーニング性を両立させるために、本例では、中間転写
ベルトをフッ素含有樹脂を主成分とし、かつ、前記潤滑
性付与材はステアリン酸亜鉛を主成分とすることとし
た。

【００８４】球形トナーを使用した本例の場合には、表
３に示すように、十分な中間転写ベルト塗布量に対する
十分な塗布量を確保してやれば、各種の性能にについて
良好な結果を得ることができることがわかる。

【００８５】

【表３】

【００８６】（６）請求項７に対応する説明本例は、塗布装置及びクリーニング装置の動作のタイミ
ングに関する。図５において、塗布装置１２００は前記
実施例として説明した図２、図３、図４における塗布装
置を代表するものとして例示したもので、前記各例の塗
布装置の何れをあてはめることもできる。

【００８７】本例では、図５に示すように、塗布装置１
２００は中間転写ベルト２の移動方向に対して、ベルト
クリーニングユニット４の下流側で、かつ、感光体から
ベルトへの転写部の上流側に設けてある。

【００８８】従来技術では、塗布量の過多を防止するた
め、数コピー毎に間欠的に塗布を行っている。しかし、
本例では、前記表３の説明からわかるように、塗布量を
一定範囲内に調整する必要はなく、塗布量が過多になっ
ても従来のような問題は生じない。また、球形トナーの
クリーニング性を維持するために、常に塗布動作を行う
必要がある。そこで、ベルトのクリーニング動作に同期
して塗布動作を行うようにしている。

【００８９】中間転写ベルトの走行時に、クリーニング
ブレードが当接したベルト上の位置が、塗布装置の入口
位置に到達するまでの時間をｔ₁、ブレード当接位置が
塗布装置の出口位置を通過するまでの時間をｔ₂とす
る。

【００９０】転写工程終了後、中間転写ベルトにクリー
ニングブレードが当接した時刻をＴＡとする。クリーニ
ングブレードの当接位置（クリーニング開始位置）が塗
布装置の出口位置に到達したとき、塗布装置をベルトに
当接させる。即ち、塗布装置の当接時刻ＴＣはＴＣ＝Ｔ
Ａ＋ｔ₂となるようにタイミングを制御している。

【００９１】従って、塗布装置は常にクリーニングされ
たベルト表面に当接するため、クリーニング装置を構成
する、ブラシローラ或いはフェルトローラがトナーで汚
れることが防止できる。又、クリーニング動作と略同時
に塗布動作を行うため、特別に塗布動作のための時間が
必要なく、コピー作業の効率が向上する。

【００９２】ベルト表面のクリーニング工程終了後、ク
リーニングブレードが離間する時刻をＴＢとする。ブレ
ードの離間位置（クリーニング終了位置）が塗布装置の
入口位置に到達したとき、塗布装置をベルトから離間さ
せる。即ち、塗布装置の離間時刻ＴＤは、ＴＤ＝ＴＢ＋
ｔ₁となるようにタイミングを制御している。

【００９３】もしも、クリーニングブレードの離間と同
時に塗布装置も離間させた場合、ブレード解除位置（厳
密には位置口シール解除位置）から塗布装置の出口位置
までのベルト上には、ステアリン酸亜鉛の塗布が終了し
ていない部分やブレードの解除跡があるため、次の画像
を作像することができない。

【００９４】本例のように、塗布装置の解除タイミング
を制御することによって、ステアリン酸亜鉛の塗布動作
を効率よく行うことができる。又、これによって、ベル
トの周長を最も短く設計することができ、装置の小型化
を図ることができる。

【００９５】

【発明の効果】本発明によれば、像担持体から中間転写
体への転写効率の低下及び中間転写体から記録紙への転
写効率の低下を防止し、更に、球形トナーに対するクリ
ーニング性を向上させ、長期的に安定した画像形成を確
保することのできる画像形成方法及び装置を提供するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施に適する画像形成装置の要部を説
明した図である。

【図２】本発明にかかる塗布装置及びクリーニング装置
の構成を説明した図である。

【図３】本発明にかかる塗布装置及びクリーニング装置
の構成を説明した図である。

【図４】本発明にかかる塗布装置及びクリーニング装置
の構成を説明した図である。

【図５】本発明にかかる塗布装置及びクリーニング装置
の中間転写ベルトに対する接離のタイミングを説明した
図である。

【図６】本発明にかかるブラシローラの斜視図である。

【符号の説明】

１感光体２中間転写ベルト４ベルトクリーニングユニット４−２（クリーニング手段としての）ゴムブレ
ード４２（ローラ接離手段、ブラシ接離手段とし
ての）偏芯カムＳＯＬ２（クリーニング装置の接離手段として
の）ソレノイド１８（ローラ摺擦部材としての）ブラシ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】像担持体にトナー像を形成し、このトナー
像を中間転写体に転写し、さらにこの中間転写体上のト
ナー像を転写紙に転写する画像形成装置であって、この
中間転写体の表面に潤滑性付与剤を塗布する塗布装置を
有する電子写真方式の画像形成装置において、前記トナーとして、分散重合法により製造した球形トナ
ーを使用することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】請求項１において、塗布装置は、潤滑性付
与剤を固形化した塗布材に摺擦するような関係位置に設
けられたブラシローラと、このブラシローラを回転駆動
するブラシ駆動手段と、前記ブラシローラを前記中間転
写体に接離させるブラシ接離手段を有することを特徴と
する画像形成装置。
【請求項３】請求項１において、塗布装置は、フェルト
ローラに潤滑性付与剤を含浸させて固形化した塗布ロー
ラと、この塗布ローラを中間転写体と異なる速度で回転
駆動するローラ駆動手段と、前記塗布ローラを前記中間
転写体に接離させるローラ接離手段を有することを特徴
とする画像形成装置。
【請求項４】請求項１において、塗布装置は、フェルト
ローラに潤滑性付与剤を含浸させて固形化した塗布ロー
ラと、この塗布ローラ表面に接触するように配置された
ローラ摺擦部材と、この塗布ローラを前記中間転写体に
接離させるローラ接離手段を有し、前記塗布ローラは中
間転写体と同じ速度で連れまわりするように配置されて
いることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】請求項２又は請求項３又は請求項４におい
て、中間転写体は、フッ素含有樹脂を主成分とし、か
つ、潤滑性付与剤は、ステアリン酸亜鉛を主成分とする
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】請求項１において、球形トナーには、外添
剤として潤滑性付与剤が添加されていることを特徴とす
る画像形成装置。
【請求項７】請求項２又は請求項３又は請求項４又は請
求項５又は請求項６において、塗布装置は、中間転写体
の移動方向に対して、前記中間転写体のクリーニング装
置の下流側で、かつ、像担持体から前記中間転写体への
転写部の上流側に設置してあり、前記クリーニング装置
の接離手段を有し、前記中間転写体に前記クリーニング装置が当接した時刻
をＴＡ、前記中間転写体の走行時に前記クリーニング装
置の当接位置が前記塗布装置の入口位置に到達するまで
の時間をｔ₁、前記当接位置が前記塗布装置の出口位置
を通過するまでの時間をｔ₂、前記クリーニング装置が
離間した時刻をＴＢとしたとき、前記塗布装置の動作開始時刻ＴＣが、ＴＣ＝ＴＡ＋
ｔ₂、前記塗布装置の動作終了時刻ＴＤが、ＴＤ＝ＴＢ
＋ｔ₁のタイミングに前記クリーニング装置及び前記塗
布装置の接離手段をそれぞれ動作させることを特徴とす
る画像形成方法。