JPH11194690A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像形成装置において、複雑な構成を必要と
せず、また、トナーの発色性を損なうことなく、効果的
に全ての画像形成ユニットのクリーニングブレード又は
感光体ドラムの寿命を長くする。 【解決手段】 感光体１又はクリーニングブレード５１
の摩耗性が最も良好な色のトナーを使用する画像形成ユ
ニットで感光体上に形成したトナーパターンを転写ベル
ト６に転写し、さらに、このトナーを他の画像形成ユニ
ットまで搬送し、当該画像形成ユニットの感光体１へ逆
転写させる。これにより、クリーニングブレード５１に
摩耗性の良好なトナーを供給する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリンタ
などの画像形成装置に係り、特に複数の画像形成ユニッ
トを備えた装置の像担持体やクリーニングブレードの摩
耗性向上に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、複数の画像形成ユニットを備え
た、例えば４色フルカラー複写機等の画像形成装置にお
いて、各色のトナーの現像性などを適正にするため、個
々の色毎に別々の後処理条件を施すことが多い。そのた
め、像担持体である感光体ドラム上に残留したトナーを
清掃するクリーニングブレードの摩耗性又は感光体ドラ
ムの摩耗性が各画像形成ユニット毎に異なっており、ユ
ニットのＰＭ（PreventiveMaintenance; 故障予防保
全）交換サイクルは最も短いユニットに合わせていた。
また、トナーにクリーニングブレード又は感光体ドラム
の摩耗性を上げるためのクリーニング助剤を添加するこ
とにより、それら消耗品の寿命を向上させることも行わ
れてきた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、通常、
フルカラー現像剤においては、発色性の問題から、あま
りクリーニング助剤を添加することができない。そのた
め、消耗品の寿命を長くすることにも限界があった。

【０００４】また、本出願人は、先に、複数の画像形成
ユニットを備えた、いわゆるタンデム方式の画像形成装
置における転写ベルトの周囲に、クリーニング助剤を供
給する手段を設け、転写ベルトを介して感光体のクリー
ニング手段に供給するものを提案しているが、クリーニ
ング助剤供給手段を特別に設ける必要があり、構成が複
雑になるという問題がある。

【０００５】本発明は、上述した問題点を解決するため
になされたものであり、発色性がそれほど問題にならな
い色のトナーには像担持体やクリーニングブレードを摩
耗し難いクリーニング助剤が多く含まれていることに着
目して、クリーニング助剤供給手段を特別に設けるとい
った複雑な構成を必要とせず、また、トナーの発色性を
損なうことなく、効果的に全ての画像形成ユニットのク
リーニングブレード又は感光体ドラムの寿命を長くする
ことが可能な画像形成装置を提供することを目的とす
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１の発明は、像担持体と、この像担持体上に静
電潜像を形成する潜像形成手段と、この静電潜像にトナ
ーを付着させてトナー像を形成する現像手段と、被転写
部材を搬送すると共に該被転写部材にトナー像を転写す
る転写手段と、像担持体上に残留したトナーを清掃する
クリーニングブレードを有するクリーニング手段とから
成る画像形成ユニットが、転写手段に沿って複数配置さ
れた画像形成装置において、前記像担持体又はクリーニ
ングブレードの摩耗性が最も良好な色のトナーを使用す
る画像形成ユニットで像担持体上に形成したトナーパタ
ーンを前記転写手段に転写し、さらに、これを該転写手
段により他の画像形成ユニットまで搬送し、該転写手段
から当該画像形成ユニットの像担持体へ逆転写させるこ
とにより、前記クリーニング手段に摩耗性の良好なトナ
ーを供給するようにしたものである。

【０００７】上記構成においては、像担持体又はクリー
ニングブレードの摩耗性が最も良好な色のトナー、すな
わち、像担持体やクリーニングブレードを最も摩耗しな
い特質を有するトナーが用いられている一つの画像形成
ユニットから、該トナーを、転写手段による転写と搬
送、及び逆転写により、他の画像形成ユニットのクリー
ニングブレードに供給できるので、他の画像形成ユニッ
トの像担持体やクリーニングブレードの摩耗性も向上さ
せることができる。こうして他ユニットから供給された
摩耗性の良い色トナーは、クリーニングブレードのエッ
ジ部に堰き止められているが、通常の画像形成動作に伴
い、漸次消費されるので、他ユニットへのトナー供給動
作は、定期的に行う必要がある。

【０００８】また、請求項２の発明は、上記請求項１に
記載の構成において、転写手段に残留したトナーを清掃
するクリーニング手段を備え、このクリーニング手段を
清掃／非清掃状態に選択自在にしたものである。この構
成においては、像担持体やクリーニングブレードの摩耗
性の最も良好なトナーが用いられている画像形成ユニッ
トが転写手段の搬送方向の最も上流側に位置しなくて
も、そのトナーをそのユニットよりも上流側に位置する
ユニットに転写手段により搬送して、その像担持体へ転
写手段から逆転写させることができ、上記作用を得るこ
とが可能となる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した一実施
形態を図面を参照して説明する。図１は一般的なタンデ
ムプロセスの４色フルカラー画像形成装置の概略図であ
る。この画像形成装置は、４色（シアン、マゼンタ、イ
エロー及びブラック）のフルカラーに対応して４個の画
像形成ユニット１０，２０，３０，４０を備えている。
これら各画像形成ユニットは、感光体１（像担持体）の
周りに、感光体１を一様に帯電させるための帯電装置
２、及び感光体１上に照射され静電潜像を形成する画像
露光手段３（潜像形成手段）と、この静電潜像にトナー
を付着させてトナー像を形成する現像装置４（現像手
段）と、感光体１上に残留したトナーを清掃するクリー
ニングブレード５１を有するクリーニング装置５（クリ
ーニング手段）とから成る。これらの画像形成ユニット
１０，２０，３０，４０が、転写紙等の被転写部材を搬
送すると共に被転写部材にトナー像を転写する転写ベル
ト６（転写手段の一部）に沿って順次配置されている。

【００１０】さらに、転写ベルト６を挟んで感光体１と
反対側には、転写用電極６１（転写装置）が現像装置４
とクリーニング装置５との間に位置するように設けら
れ、転写部を形成している。転写ベルト６は、搬送ロー
ラ６５，６６の間に張設されている。また、転写ベルト
６上に付着したトナーは転写紙の裏汚れの原因となるの
で、転写ベルト６の搬送方向下流側（図で左側）で転写
紙が転写ベルト６から分離された後の位置に、トナーを
除去するためのクリーニングブレード７が設けられてい
る。転写ベルト６は、ＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデ
ン）やＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＥＴ（ポリエチレ
ンテレフタレート）やＥＴＦＥ（エチレンテトラフルオ
ロエチレン共重合体）を材料とする樹脂フィルム系ベル
ト、もしくはクロロプレンゴムやウレタンゴムなどを材
料とするゴムベルトで形成され、また、電気抵抗が体積
抵抗１０⁶ 〜１０¹²Ω・ｃｍの自己除電性を有する半導
体ベルトや、１０¹²〜１０¹⁶Ω・ｃｍの絶縁ベルトが用
いられる。

【００１１】上記の構成において、個々の画像形成ユニ
ット１０，２０，３０，４０の感光体１に個々の色の顕
像を形成し、それを現像装置４により個々の色のトナー
で現像し、転写ベルト６上を搬送される転写紙が各画像
形成ユニットの転写部を通過する時に、トナー像が転写
紙上に転写される。この動作を各画像形成ユニットで繰
り返すことによって、転写紙上にフルカラー画像が得ら
れる。

【００１２】図２は第１の実施形態による画像形成装置
の概略図である。本装置の基本的な構成は上述図１に示
したものと同等であり、必要に応じて又は定期的に、感
光体１又はクリーニングブレード６１の摩耗性が最も良
好な色のトナーを使用する画像形成ユニットから、該ト
ナーを他の全ての画像形成ユニットのクリーニング手段
に供給するように各部を制御することに特徴がある。

【００１３】具体的には、摩耗性が最も良好な色のトナ
ーを使用する画像形成ユニットの感光体１上に形成した
トナーパターンを転写ベルト６に直接転写し、転写ベル
ト６により他の画像形成ユニットまで搬送し、その感光
体１へ転写ベルト６から逆転写させることにより、クリ
ーニング装置５のクリーニングブレード５１に摩耗性の
良いトナーを供給する。このトナーは、クリーニングブ
レード５１のエッジ部に堰き止められ、感光体１との摺
動面において潤滑機能を果たすことになる。その結果、
トナーが供給された他の画像形成ユニットの感光体１や
クリーニングブレード５１の摩耗性を向上させることが
できる。転写ベルト６から感光体１への逆転写は、通常
の転写条件とは極性を逆にすることで行うことができ
る。

【００１４】また、転写ベルト６の搬送方向下流端に、
転写ベルト６のクリーニング手段としてクリーニングブ
レード７が設けられており、このクリーニングブレード
７の圧接／圧接解除を制御することで、転写ベルト６の
清掃／非清掃を行う。この構成を有することにより、摩
耗性が最も良好な色のトナーを使用する画像形成ユニッ
トが、転写ベルト６の搬送方向の最上流側のものでなく
ても（すなわち、ユニット１０でなく、ユニット２０，
３０，又は４０）、クリーニングブレード７の圧接を解
除した状態で、転写ベルト６を介して他の上流側の画像
形成ユニットにトナーを供給することが可能となる。な
お、最上流側の画像形成ユニット１０のトナーが、感光
体１又はクリーニングブレード５１の摩耗性が最も良好
なトナーであるならば、転写ベルト６のクリーニングの
非清掃モードは特に必要としない。

【００１５】図３は第２の実施形態による画像形成装置
の概略図である。本実施形態の装置は、上記第１の実施
形態とは、転写ベルト６のクリーニング手段として、フ
ァーブラシ７´を使用している点が相違する。ファーブ
ラシ７´に印加する電圧の極性を制御することで、転写
ベルト６の清掃／非清掃を切り替える。なお、ファーブ
ラシ７´自体の圧接／圧接解除で、転写ベルト６の清掃
／非清掃を切り替えるようにしてもよい。

【００１６】図４は第２の実施形態による画像形成装置
の概略図である。本実施形態の装置は、中間転写方式を
採用している点が上記第１の実施形態と相違する。すな
わち、転写ベルト６の下流側に転写ベルト６に対面して
２次転写ベルト８を設け、この転写ベルト８を挟んで転
写ベルト６とは反対側に転写電極８１を設けている。２
次転写ベルト８は、搬送ローラ８５，８６の間に張設さ
れている。この構成により、転写ベルト６を中間転写部
材として用い、２次転写ベルト８を転写紙の搬送に用い
る。クリーニングブレード７は第１実施形態と同様に設
けられ、その圧接／圧接解除を制御することで、転写ベ
ルト６の清掃／非清掃を行う。

【００１７】図５は、上記各実施形態による画像形成装
置におけるトナー供給動作の一例を示す流れ図である。
この例は、転写ベルト６の搬送方向の上流側から数えて
３番目の画像形成ユニット３０が最も感光体１又はクリ
ーニングブレード５１の摩耗性が良好なトナーである場
合である。転写ベルト６上に形成するパターンは、感光
体長手方向に対して全面のベタ又はハーフパターンとす
る。

【００１８】上記動作を説明すると、まず、３番目の画
像形成ユニット３０でパターンを形成し（＃１）、転写
ベルト６に直接転写し（＃２）、転写ベルト６によるパ
ターンの搬送を行う（＃３）。ここで、最初は、４番目
の画像形成ユニット４０にトナーを供給するため、この
画像形成ユニット４０まで搬送し（＃４）、感光体１へ
の逆転写のため４番目の画像形成ユニット４０の転写出
力の切換を行い（＃５）、感光体１を回転させてクリー
ニングブレード５１へトナーを供給する（＃６）。さら
に、上記＃１〜＃３の動作の後、今度は、１番目の画像
形成ユニット１０にトナーを供給する。そのため、転写
ベルト６のクリーニング部（７，７´）まで搬送し（＃
７）、転写ベルト６のクリーニングを非清掃モードに切
り替え（＃８）、その後、１番目の画像形成ユニット１
０までトナーを搬送し（＃９）、感光体１への逆転写の
ため１番目の画像形成ユニット１０の転写出力の切換を
行い（＃１０）、感光体１を回転させてクリーニングブ
レード５１へトナーを供給する（＃１１）。最後に、２
番目の画像形成ユニット２０にトナーを供給するため、
上記と同様の動作を行う（＃１２〜＃１６）。

【００１９】図６は、上記のようなトナー供給動作に入
るタイミングを示す説明図である。トナー供給動作に
は、不図示のメインスイッチ・オンによる電源投入時、
及び所定枚数の印字動作終了時に入るようにしている。
メインスイッチがオンされると（＃２１）、プロセスの
予備回転を行い（＃２２）、トナー供給動作を開始し
（＃２３）、感光体の回転によりクリーニング部へトナ
ーを供給して（＃２４）、プロセスを停止する（待機状
態）（＃２５）。また、所定枚数の印字（複写）動作を
終了した時（＃２６）、上記＃２２〜＃２４と同等の処
理を行い（＃２７〜＃２９）、＃２５に移行する。

【００２０】また、感光体１又はクリーニングブレード
５１の摩耗性が最も良好なトナーとは、例えば、色毎の
後処理条件の違いから副作用的に発生したものでも構わ
ないし、また、積極的にそれらの摩耗性を向上させるた
めに、トナー中に添加したクリーニング助剤によるもの
でもよい。後者については、クリーニング助剤は、トナ
ーの発色性を損なわないために、一般に発色性が問題に
ならない黒色のトナーに添加する場合が多い。従って、
黒色のトナーが摩耗性の最も良好なものとなる場合が多
い。なお、摩耗性向上は、トナーに含まれている帯電量
調整・流動量調整のための超微粒成分による潤滑効果が
寄与しているものと考えられる。

【００２１】なお、本発明は上記実施形態の構成に限ら
れず種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態で
は、４色フルカラーの場合を示したが、モノカラーでも
同様に適用可能である。

【００２２】

【発明の効果】以上のように本発明に係る画像形成装置
によれば、像担持体又はクリーニングブレードの摩耗性
の良好なトナーが用いられている一つの画像形成ユニッ
トから、該トナーを転写手段による転写と搬送、及び逆
転写により、他の画像形成ユニットのクリーニングブレ
ードに供給するようにしたので、簡単な構成で、しかも
発色性を損なうことなく、確実に感光体又はクリーニン
グブレードの寿命を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の前提となる一般的なタンデムプロセス
を使用する画像形成装置の概略図である。

【図２】本発明の第１の実施形態による画像形成装置の
概略図である。

【図３】本発明の第２の実施形態による画像形成装置の
概略図である。

【図４】本発明の第３の実施形態による画像形成装置の
概略図である。

【図５】画像形成装置の動作のフローチャートである。

【図６】画像形成装置のトナー供給タイミングの動作の
フローチャートである。

【符号の説明】

１ 感光体（像担持体） ２ 帯電装置 ３ 画像露光手段 ４ 現像装置（現像手段） ５ クリーニング装置（クリーニング手段） ５１ クリーニングブレード ６ 転写ベルト（転写手段） ７ クリーニングブレード（転写クリーニング手段） ７´ ファーブラシ（転写クリーニング手段） ８ ２次転写ベルト

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 像担持体と、この像担持体上に静電潜像
   を形成する潜像形成手段と、この静電潜像にトナーを付
   着させてトナー像を形成する現像手段と、被転写部材を
   搬送すると共に該被転写部材に前記トナー像を転写する
   転写手段と、像担持体上に残留したトナーを清掃するク
   リーニングブレードを有するクリーニング手段とから成
   る画像形成ユニットが、前記転写手段に沿って複数配置
   された画像形成装置において、 前記像担持体又はクリーニングブレードの摩耗性が最も
   良好な色のトナーを使用する画像形成ユニットで像担持
   体上に形成したトナーパターンを前記転写手段に転写
   し、さらに、これを該転写手段により他の画像形成ユニ
   ットまで搬送し、該転写手段から当該画像形成ユニット
   の像担持体へ逆転写させることにより、前記クリーニン
   グ手段に摩耗性の良好なトナーを供給するようにしたこ
   と特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 前記転写手段に残留したトナーを清掃す
   るクリーニング手段を備え、このクリーニング手段を清
   掃／非清掃状態に選択自在にしたことを特徴とする請求
   項１に記載の画像形成装置。