(57)【要約】      （修正有）【課題】粉体状の潤滑剤を簡単な構成により除去することのできる無端状のベルト装置およびこのような無端状ベルト装置を中間転写ベルト装置として採用することによって帯電むらによる画像の濃淡むらの発生しない画像形成装置を提供する。【解決手段】無端状のベルト１００に当接させて前記ベルト１００上の潤滑剤を回収するための潤滑剤回収手段Ａが設けられ、前記潤滑剤回収手段Ａは、前記ベルト１００に当接させた潤滑剤回収ローラ１０１と、前記潤滑剤回収ローラ１０１に当接させた潤滑剤回収ローラ清掃部材１０２とを有し、前記潤滑剤回収ローラ１０１にバイアス１０３が印加されることを特徴とする無端状のベルト装置１００およびこれを有する画像形成装置。【選択図】図２
2011090088.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無端状のベルトに当接させて前記ベルト上の潤滑剤を回収するための潤滑剤回収手段が設けられ、
前記潤滑剤回収手段は、前記ベルトに当接させた潤滑剤回収ローラと、前記潤滑剤回収ローラに当接させた潤滑剤回収ローラ清掃部材とを有し、前記潤滑剤回収ローラにバイアスが印加されることを特徴とする無端状のベルト装置。
【請求項２】
前記潤滑剤回収ローラに、該潤滑剤回収ローラと前記無端状のベルトを挟持するように配設される潤滑剤回収対向ローラをさらに有し、前記潤滑剤回収対向ローラはアースされることを特徴とする請求項１に記載の無端状のベルト装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の無端状のベルト装置を中間転写ベルト装置として有する画像形成装置であって、
前記中間転写ベルト装置は作像ステーションが複数並列され、前記作像ステーション毎に配設される感光体によりトナー画像が転写され、
前記中間転写ベルト装置の中間転写ベルトに当接した潤滑剤塗布装置を有し、前記作像ステーションの前段に前記中間転写ベルトに当接させて前記中間転写ベルト上の潤滑剤を回収するための潤滑剤回収手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
前記潤滑剤回収手段は、前記無端状のベルトに当接させた潤滑剤回収ローラと、前記潤滑剤回収ローラに当接させた潤滑剤回収ローラ清掃部材とを有し、前記潤滑剤回収ローラにバイアスが印加されることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記潤滑剤回収ローラに、該潤滑剤回収ローラと前記無端状のベルトを挟持するように配設される潤滑剤回収対向ローラをさらに有し、前記潤滑剤回収対向ローラはアースされることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無端状のベルト装置およびこれを用いた画像形成装置に関し、さらに潤滑剤塗布手段を有する中間転写方式を採用する中間転写ベルト装置および画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を採用したカラー画像形成装置として、感光体上に１色ずつトナー画像を形成し、そのトナー画像を中間転写体上に１次転写して色重ねトナー画像を形成し、２次転写によって用紙上に一括転写する４連タンデム中間転写方式が広く採用されている。
上記中間転写体には、その表面を清掃するクリーナに、ブレードクリーニング方式が採用され、クリーニング能力を向上させるとともにブレード捲れを防止するために、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸ナトリウム等の潤滑剤を中間転写体に塗布する技術が提案されている（特許文献１および２参照。）。
【０００３】
たとえば特許文献１には、像担持体と、それに接する中間転写体を備える画像形成装置において、中間転写体に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置を設けるとともに、中間転写体を像担持体に接離可能に設け、潤滑剤塗布装置より中間転写体を介して像担持体に潤滑剤を供給する発明が記載されている。
【０００４】
この発明によって、中間転写ベルトの移動とともに中間転写ベルト表面上にほぼ均一な潤滑剤層が形成されていくようになった。しかしかきとられた粉状の潤滑剤の極一部はブレードをすり抜け、中間転写ベルト上に付着したまま、多少ではあるが下流へ送られていく。そしてすり抜けた粉状の潤滑剤は、最上流の画像形成手段である第１ステーションの１次転写ニップ通過時にその大部分がこの第１ステーション内の感光体上に転移することとなる。感光体上では感光体クリーニング装置で転移した粉状の潤滑剤は、ほとんどが堰き止められる。しかし多少、感光体クリーニング装置のブレードをすり抜け、その下流にある帯電ローラに付着する粉状の潤滑剤は極わずかではあるが、経時による結果、第１ステ−ションの帯電ローラにまで到達する。その到達の結果、第１ステーションの帯電ローラに潤滑剤が多く付着した部分とそうでない部分とで、むらができる。その結果、帯電時に感光体上に電位むらが生じ、均一な画像濃度の画像上に濃淡ムラとして現れてしまう。このような濃淡ムラは、第１ステーションより下流のステーションでの感光体への転移は極めて少なく、第１ステーションの感光体にほぼ集中して転移しておこることになる。そのため第１ステーションの帯電ローラによる抵抗むらが他のステーションに比べて早く到来し、この１つのステーションに集中して起きてしまうため、いっそう濃淡むらが目立つことになる。
【０００５】
一方、特許文献２（特許第３８８８８６２号）には、画像形成装置の発明が開示されている。
詳細には、像担持体と、中間転写体と、前記像担持体上に形成した顕画像を中間転写体に転写する１次転写手段と、前記中間転写体に転写された顕画像を記録材に転写する２次転写手段と、前記中間転写体上に残留した現像剤を除去するためのクリーニング手段と、前記中間転写体に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布手段と、前記中間転写体の除帯電を行う除帯電手段とを備える画像形成装置において、前記除帯電手段を、前記中間転写体の移動方向において前記２次転写手段の下流且つ前記潤滑剤塗布手段の上流位置に配置するとともに、前記除帯電手段により前記中間転写体を現像剤帯電極性と逆極性に帯電させ、前記潤滑剤塗布手段に付着した現像剤を前記中間転写体に捕獲させて潤滑剤塗布手段の清掃が可能なことを特徴とする画像形成装置が記載されている。
しかしながらこの公報に記載された発明のバイアスの配置では、過剰な潤滑剤を除去する機能を果たすことができない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このように、潤滑剤塗布装置を具備する中間転写ベルト装置を配設する画像形成装置では、中間転写ベルトにより搬送され紙などの転写材に画像を転写した後の中間転写ベルトの表面には残トナーである転写材に転写しなかったトナーの除去を、中間転写ベルトクリーニング装置を用いて行い、そのクリーニング後に固形の潤滑剤を微量に塗布することが行われている。この固形の潤滑剤の塗布量は極少ないのであるが、それでも中間転写ベルト装置の上流部に配設される作像ステーションの感光体を介して、この感光体を一様に帯電するための帯電装置の帯電むらを与えることになる。
【０００７】
本発明は、上記した従来技術の問題点に鑑みて成された発明であって、粉体状の潤滑剤を簡単な構成により除去することのできる無端状のベルト装置およびこのような無端状ベルト装置を中間転写ベルト装置として採用することによって、帯電むらによる画像の濃淡むらの発生しない画像形成装置を、コスト上昇の生じないように提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記した従来技術の問題点に鑑みて成された発明であって、以下に示す解決手段を提供する。
（１）  無端状のベルトに当接させて前記ベルト上の潤滑剤を回収するための潤滑剤回収手段が設けられ、前記潤滑剤回収手段は、前記ベルトに当接させた潤滑剤回収ローラと、前記潤滑剤回収ローラに当接させた潤滑剤回収ローラ清掃部材とを有し、前記潤滑剤回収ローラにバイアスが印加されることを特徴とする無端状のベルト装置。
（２）  前記潤滑剤回収ローラに、該潤滑剤回収ローラと前記無端状のベルトを挟持するように配設される潤滑剤回収対向ローラをさらに有し、前記潤滑剤回収対向ローラはアースされることを特徴とする前記（１）に記載の無端状のベルト装置。
（３）  前記（１）または（２）に記載の無端状のベルト装置を中間転写ベルト装置として有する画像形成装置であって、前記中間転写ベルト装置は感光体を有する作像ステーションが複数並列され、前記作像ステーション毎に配設される前記感光体によりトナー画像が転写されるものであり、前記中間転写ベルト装置の中間転写ベルトに当接した潤滑剤塗布装置を有し、前記作像ステーションの前段に前記中間転写ベルトに当接させて前記中間転写ベルト上の潤滑剤を回収するための潤滑剤回収手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。
（４）  前記潤滑剤回収手段は、前記無端状のベルトに当接させた潤滑剤回収ローラと、前記潤滑剤回収ローラに当接させた潤滑剤回収ローラ清掃部材とを有し、前記潤滑剤回収ローラにバイアスが印加されることを特徴とする前記（３）に記載の画像形成装置。
（５）  前記潤滑剤回収ローラに、該潤滑剤回収ローラと前記無端状のベルトを挟持するように配設される潤滑剤回収対向ローラをさらに有し、前記潤滑剤回収対向ローラはアースされることを特徴とする前記（４）に記載の画像形成装置。
【発明の効果】
【０００９】
粉体状の潤滑剤を簡単な構成により除去することのできる無端状のベルト装置およびこのような無端状ベルト装置を中間転写ベルト装置として採用することによって、帯電むらによる画像の濃淡むらの発生しない画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
）
【００１１】
【図１】本発明の画像形成装置の主要な構成部分を説明するための概略構成図である。
【図２】本発明の無端状のベルト装置の第１の実施形態例を説明するための図である。
【図３】本発明の無端状のベルト装置の第２の実施形態例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照しながら、本発明の画像形成装置等について、実施の形態により説明する。
本発明の画像形成装置は、作像ステーション１Ｓ〜４Ｓ毎に像担持体１０、２０、３０、４０を有する複数の作像ステーション１Ｓ〜４Ｓと、前記作像ステーション１Ｓ〜４Ｓが並列され前記像担持体１０、２０、３０、４０のトナー画像が転写される中間転写ベルト装置１を有する画像形成装置において、前記中間転写ベルト装置１の中間転写ベルト１００に潤滑剤塗布装置５１を有し、前記作像ステーション１Ｓの前段に前記中間転写ベルト装置１の中間転写ベルト１００に当接させて前記中間転写ベルト１００上の潤滑剤５１２を回収するための潤滑剤回収手段Ａを設けたことを特徴とする。
【００１３】
図１は、本発明の画像形成装置の主要な構成部分を説明するための概略構成図である。このような本発明の画像形成装置は、図１に示すように、複数の作像ステーション１Ｓ〜４Ｓが、中間転写ベルト１００に当接して並列に配設されている。
【００１４】
中間転写ベルト装置１は、無端状のベルト、好ましくは中間転写ベルト１００が複数のローラに懸架されて回動可能に構成されている。各作像ステーション１Ｓ〜４Ｓの像担持体である感光体ドラム１０、２０、３０、４０で形成された画像が、転写ローラ１４、２４、３４、４４により中間転写ベルト１００に転写される。中間転写ベルト装置１において、この作像ステーション１Ｓ〜４Ｓが設置される部分を、中間転写ベルト装置１の上流側とする。また中間転写ベルト装置１の作像ステーション４Ｓの終了地点（作像ステーション４Ｓで形成される画像が転写される転写ローラ４４）から、転写材に画像が転写される２次転写ローラ５２までを、中間転写ベルト装置１の中流部とする。さらに中間転写ベルト装置１の２次転写ローラ５２から作像ステーション１Ｓの前までを下流部とする。
【００１５】
中間転写ベルト装置１において、各作像ステーション１Ｓ〜４Ｓで作像されるトナー画像が各転写ローラ１４、２４、３４、４４で転写される転写工程が、前記した上流部で行われる。
この上流部で行われる転写工程により、中間転写ベルト１００に転写されたトナー画像は、２次転写ローラ５２まで搬送され、２次転写ローラと２次転写対向ローラで形成されるニップ部に転写材が搬送され、この搬送と同期させて中間転写ベルト装置１により搬送されてきたトナー画像が転写材に転写される。この転写ローラ４４から中間転写ベルト装置の中間転写ベルトに転写され２次転写ローラ５２までの搬送工程と、前記転写材への転写の工程が、前記した中流部で行われる。
【００１６】
そして、作像ステーション１Ｓ〜４Ｓで作像される、次の画像形成工程で得られる中間転写ベルト１００への転写に備えるため、クリーニング工程などの工程が、下流部で行われる。この下流部で行われるクリーニング工程では、転写材に転写した後の中間転写ベルト１００上に残った画像に供しないトナーの残トナーを除くために、中間転写ベルトクリーニング装置５０と、潤滑剤塗布装置５１とを備えている。本発明の画像形成装置に配設される中間転写ベルト装置１では、この中間転写ベルト装置１における下流部の、潤滑剤塗布装置５１の下流側に、潤滑剤回収手段Ａを有する。
【００１７】
以下、潤滑剤回収手段を有する無端状のベルト装置を説明するが、その前に、本発明の画像形成装置による画像形成について、以下に概略を述べる。各作像ステーション１Ｓ〜４Ｓにおける一連の作像工程として、第１の作像ステーションを例にして概略を説明する。
【００１８】
像担持体である感光体ドラム１０の面の一様帯電を帯電装置１１で行い、次いで光書込装置１２により一様帯電された感光体ドラム１０の面に潜像を形成し、その潜像に現像装置１３によりトナーによる現像工程が行われ、この現像工程で現像した画像の転写が１次転写ローラ１４で行われた後に、転写後の像担持体である感光体１０の表面が像担持体クリーニング装置１５により感光体表面が清浄化されて、一連の作像工程が終了する。これらの作像工程が繰り返されてトナー画像が形成され、中間転写ベルト装置１に作像された画像が搬送されていく。その他の作像ステーション２Ｓ〜４Ｓでも前記同様に、一連の作像工程が行われる。また各作像ステーションで作像された画像の重ね合わせ、それらの画像の位置合わせ、紙などの転写材への転写のための機構やタイミングなどは、公知の発明と同様のものにより行われる。なお第１の作像ステーション１Ｓとその他の作像ステーションの構成も使用される現像剤以外は同様であるが、その構成を念のため、以下に記載する。１１、２１、３１、４１は帯電装置、１２、２２、３２、４２は光書込装置、１３、２３、３３、４３は現像装置、１４、２４、３４、４４は１次転写ローラ、１５、２５、３５、４５は像担持体クリーニング装置である。
【００１９】
本発明の画像形成装置では、中間転写ベルト装置１において、２次転写ローラ５２と２次転写対向ローラ５３で形成されるニップ部での画像転写位置から後の下流部に、潤滑剤塗布装置５１が設けられている。この潤滑剤塗布装置５１の下流側であって、作像ステーションの前段に、中間転写ベルト装置１の中間転写ベルト１００に当接させて、中間転写ベルト１００上の潤滑剤５１２を回収する潤滑剤回収手段Ａを設けた構成を採用している。
このような本発明の画像形成装置に具備される中間転写ベルト装置１として用いられる無端状のベルト装置の構成を、以下に具体的に説明する。
【００２０】
[無端状のベルト装置の第１の実施形態]
図２に示すように、本発明に係る中間転写ベルト装置１として用いられる無端状のベルト装置は、潤滑剤塗布装置５１の設けられる下流側に配設され、潤滑剤塗布装置５１で塗布された固形潤滑剤５１２を回収する手段を有する構成となっている。
【００２１】
中間転写ベルト１００が懸架されて保持されているローラのうち、潤滑剤回収ローラ１０１の上流側または下流側のローラの少なくとも１つは、アースされている。潤滑剤回収ローラ１０１は、金属性の芯金を絶縁性の弾性体で包み囲んだ構成を採用でき、中間転写ベルト１００表面とニップを形成するように配置されている。この潤滑剤回収ローラ１０１には、バイアス１０３が印加されている。印加されるバイアス１０３は、本画像形成装置で用いるトナーが中間転写ベルト１００から潤滑剤回収ローラ１０１に引き寄せられるようなＤＣ成分と、振幅２ｋVの正弦波のＡＣ成分とが重畳されている。そして潤滑剤回収ローラ１０１にはメラミン樹脂発泡体のローラである潤滑剤回収ローラ清掃部材１０２が当接されて構成される。
【００２２】
この構成の下で、本第１の実施形態では、上記した潤滑剤塗布装置５１の潤滑剤均しブレード５１１をすり抜けてきた粉状の潤滑剤５１２の大部分は潤滑剤回収ローラ１０１側に転移し、潤滑剤５１２はこの潤滑剤回収ローラ１０１と当接している潤滑剤回収ローラ清掃部材１０２で回収される。そのため、第１ステーションへの粉状潤滑剤の微少量の回りこみ（移行）は減少し、帯電ローラ１１には、到達しない。よって経時により帯電ローラの抵抗ムラが生じない。
【００２３】
[無端状のベルト装置の第２の実施形態]
図３に示すように、本発明の無端状のベルト装置に係る第２の実施形態では、前記した第１の実施形態における無端状のベルトの保持ローラの１つをアースすることになる構成に変えて、潤滑剤回収ローラ１０１と共に、無端状のベルト（中間転写ベルト１００）を挟持するように配設される潤滑剤回収対向ローラ１０４をさらに有し、この潤滑剤回収対向ローラ１０４がアース１０５されている構成としている。その他は第１の実施形態と同様に、潤滑剤回収ローラ１０１にはメラミン樹脂発泡体の潤滑剤回収ローラ清掃部材１０２が当接されて構成される。すなわち、本実施形態では、前記第１の実施形態において、中間転写ベルトの１つをアースすることに代えて、潤滑剤回収対向ローラ１０４をアース１０５することとしている。
【００２４】
この構成の下で、前記した第１の実施形態では潤滑剤均しブレード５１４をすり抜けてきた粉状の潤滑剤５１２の大部分は潤滑剤回収ローラ１０１側に転移し、潤滑剤５１２は潤滑剤回収ローラ清掃部材１０２により回収される。そのため、第１作像ステーション１Ｓへの粉状の潤滑剤５１２の汚染は減少して、第１実施形態のものと同様に、帯電ローラ１１には、経時による抵抗むらが生じない。
【００２５】
また本第２の実施形態では、潤滑剤回収ローラ１０１と潤滑剤対向ローラ１０４とのニップ圧を調整したり、どちらかのローラに加熱手段を加え（図示せず）、潤滑剤５１２が塗布された中間転写ベルト１００の表面の潤滑剤５１２を加熱しながら拭き取るようにすることもできる。またその際に潤滑剤回収ローラ１０１と潤滑剤回収対向ローラ１０４とで形成されるニップのニップ圧を適宜調整して潤滑剤５１２を拭き取ったり、当接されるいずれかのローラ内に加熱手段を設けたり、周期的に熱を印加することにより除去することもできる。さらに、本実施形態では、潤滑剤回収ローラ１０１と潤滑剤回収対向ローラ１０４の設置位置を自在に設定できるため、中間転写ベルト１００の張架具合を調整して潤滑剤回収ローラ１０１と、中間転写ベルト１００などの接触面積も調整可能であり、残トナーのすばやい除去を行うと共に、すばやく潤滑剤５１２を除去することも可能である。
【００２６】
本発明の画像形成装置に用いられる中間転写ベルト装置１は、前記した潤滑剤除去手段Ａを作像ステーション１Ｓの前段に設ける構成とした。このような本発明により、作像手段の感光体１０の面上に潤滑剤が汚染して侵入することがないので、帯電装置１１による帯電むらを、確実に防止することができる。
【００２７】
なお中間転写ベルト装置１の下流部に設けられる中間転写ベルトクリーニング装置５０、潤滑剤塗布装置５１の構成も公知の構成のものを用いることができる。たとえば中間転写ベルトクリーニング装置５０は中間転写ベルトに摺擦して残トナーを除去するクリーニングブラシ５０１、クリーニングブレード５０２を有して構成され、潤滑剤塗布装置５１は、押圧手段（スプリング）５１３により、ステアリン酸亜鉛などの固形の潤滑剤５１２を押圧し摺擦しながら粉状に塗布する潤滑剤塗布ブラシ５１１と、粉状に塗布された潤滑剤５１２を中間転写ベルト１００に塗布するための潤滑剤均しブレード５１４を有して構成されている。
【００２８】
また中間転写ベルト装置１の中間転写ベルト１００に転写された各画像は、中間転写ベルト装置１の２次転写ローラ５２において２次転写ローラ５２と対向して設置されている２次転写対向ローラ５３とのニップ部に、紙などの転写材が搬送されて挿入されて画像が転写される。この転写された転写材は、転写紙搬送ベルト５３１により定着装置５４まで搬送され、この定着装置５４により定着（加圧・加熱）されて画像が永久的に定着される。
【符号の説明】
【００２９】
１  中間転写ベルト装置、１Ｓ〜４Ｓ  作像ステーション、５０  中間転写ベルトクリーニング装置、５１  潤滑剤塗布装置、５２  ２次転写ローラ、５３  ２次転写対向ローラ、５４  定着装置、５５  転写紙搬送ベルトクリーニング装置、１００  無端ベルト（中間転写ベルト）、１０１  潤滑剤回収ローラ、１０２  潤滑剤回収ローラ清掃部材、１０３  第１のバイアス、１０４  潤滑剤回収対向ローラ、１０５  アース、５０１  転写紙搬送ベルトクリーニングブラシ、５０２  クリーニングブレード、５１１  潤滑剤塗布ブラシ、５１２  潤滑剤（固形の潤滑剤）、５１３  押圧手段（スプリング）、５１４  潤滑剤均しブレード、５３１  転写紙搬送ベルト、Ａ  潤滑剤回収手段
【先行技術文献】
【特許文献】
【００３０】
【特許文献１】特開２００８−２２５２０５
【特許文献２】特許第３８８８８６２号
【図１】
2011090088.tif 000003
【図２】
2011090088.tif 000004
【図３】
2011090088.tif 000005