(57)【要約】【課題】中間転写体上のトナーの転写率を向上させて、転写中抜けの画像の発生を抑え、中間転写体の位置ずれを防止する画像形成装置を提供する。【解決手段】静電潜像を担持する感光体４０を有する画像形成手段を複数備え、かつ、感光体４０上のトナー像を中間転写体１０に転写する一次転写手段６２と、中間転写体１０に転写されるトナー像を転写材Ｐに転写する二次転写手段２２を備え、一次転写手段６２は、少なくとも弾性体１２の層を有する中間転写体１０と、中間転写体１０をクリーニングするクリーニング手段１７と、中間転写体１０に潤滑剤５０ｂを供給する供給手段５０とを有する画像形成装置２０とする。【選択図】  図１
2007108794.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
静電潜像を担持する潜像担持体と、潜像担持体表面を担持させる帯電手段と、潜像を現像してトナー像を形成する現像手段とを有する画像形成手段を複数備え、潜像担持体上のトナー像を中間転写体に転写する一次転写手段と、中間転写体に転写されるトナー像を転写材に転写する二次転写手段を備える画像形成装置において、
前記一次転写手段は、少なくとも弾性層を有する中間転写体と、中間転写体をクリーニングするクリーニング手段と、中間転写体に潤滑剤を供給する供給手段とを有する
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像形成装置において、
前記中間転写体は、弾性層が０．０７〜０．３ｍｍの厚さを有する
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の画像形成装置において、
前記供給手段は、回転するブラシである
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項３に記載の画像形成装置において、
前記供給手段は、ブラシと潤滑剤との接触状態を調整する調整手段を有する
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項３又は４に記載の画像形成装置において、
前記画像形成装置は、供給手段に下流側に供給された潤滑剤の飛散を防止する飛散防止部材が設けられている
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項５に記載の画像形成装置において、
前記飛散防止部材は、クリーニング手段に設けられるクリーニングブレードを兼ねる
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれかに記載の画像形成装置において、
前記帯電手段は、回転するローラで潜像担持体を帯電させる帯電ローラである
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項７に記載の画像形成装置において、
潤滑剤を供給する供給手段が中間転写体からの離間とほぼ同時に、前記帯電手段が像担持体から離間する
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
請求項１ないし８のいずれかに記載の画像形成装置において、
前記画像形成装置は、潤滑剤を供給する供給手段が中間転写体から離間させ、さらに、前記クリーニングブレードを離間させる
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の画像形成装置において、
前記画像形成装置は、潤滑剤を供給する供給手段とクリーニングブレードとを同時に離間させる離間手段を有する
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の画像形成装置において、
前記第２離間手段は、カムである
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１２】
請求項１ないし１１のいずれかに記載の画像形成装置において、
前記画像形成装置の画像形成動作の停止時に、クリーニングブレードを中間転写体から離間し、中間転写体を逆回転させて停止させる
ことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置、ファクシミリ、プリンター等の画像形成装置に関する、詳細には、感光体と中間転写体とを有し、更に弾性層を有する中間転写体を用いて画像を形成する画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、潜像担持体（以下、「感光体」と記す。）上に形成された潜像をトナーで顕像化し、この感光体上の画像（以下、「トナー像」と記す。）を中間転写体上に一次転写して、特に、カラー画像形成装置では、この中間転写体上に各色のトナー像を重ね合わせカラー画像を形成し、中間転写体上のカラー画像を転写材上に二次転写して定着させ転写材上にカラー画像を得るものが知られている。
【０００３】
ところで、中間転写方式を用いる画像形成装置では、複数の感光体を並列に配置し、さらに感光体毎に現像装置を設けることにより、各感光体上にそれぞれ単色のトナー画像を形成し、単色トナー画像を中間転写体としての中間転写体上に順次一次転写して重ね合わせ、中間転写体上にカラー画像を得るいわゆるタンデム方式を採用したものが知られている。タンデム方式を採用したものでは、中間転写体をベルト状にすることで、ドラム状としたときと比較して設計上のレイアウトの自由度は高くなり、少なくともドラムの大きさの体積分だけ小さくすることができるために、画像形成装置の小型化や低コスト化を図るために、中間転写体にベルトを用いることが多い。このような画像形成装置は、中間転写体を用いることによって、感光体から転写材に画像を直接転写する場合に比して画像の重ね合わせ時の色ずれや、転写材の特性の違いによる転写不良等の問題点を改善できる等の長所があるため、特にカラー画像を形成する際に有効であり広く使用されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一方、中間転写体から転写紙等の転写材に二次転写する際の二次転写方式としては、バイアスローラ等を感光体の下側に配置する。しかし、バイアスローラ等で中間転写体を加圧する構成の場合、二次転写部で局所的に強い圧力が加わわるため、文字等の中心部分が転写されない転写中抜けが発生することがある。さらに、特に、カラー画像では、厚紙、薄紙、和紙等の種々の紙である転写材が使用されることが多い。そのために、従来、フッ素樹脂、ポリカーボネイト樹脂、ポリイミド樹脂等の中間転写体は硬度が高く、トナー層に応じて変形しないために、トナー層を圧縮させやすく文字の転写中抜け現像が発生しやすかった。特に、フルカラー画像を様々な用紙、例えば和紙や意図的に凹凸を付けた用紙に画像を形成したいという要求があり、そのため、平滑性の悪い用紙は転写時にトナーとの間に間隙が発生しやすく、ハーフトーン部及びソリッド部で転写ムラが生じやすいために、密着性を高めるために転写圧を高めると、トナー層の凝集カを高めることになり、文字の転写中抜けを助長し、さらに、中間転写体に残留するトナーも多くなることがある。
【０００５】
さらに、中間転写体のクリーニング装置では、画像形成装置の停止時にクリーニング装置のクリーニングブレードを中間転写体から離間させたとき、クリーニング動作時には弾性変形していたクリーニングブレードが負荷がなくなったことで元の状態に戻るためにときに、中間転写体に当接する位置がわずかにずれる位置ずれが生じて中間転写体上にクリーニングブレードによってクリーニングされたトナーが線状に残留し、次に形成される画像上に線状の汚れを発生させていた。
【０００６】
そこで、本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、その課題は、中間転写体上のトナーに転写時に過度の応力を負荷することなく、文字の転写中抜けの発生を抑えた画像を得ることができる画像形成装置を提供することである。さらに、その課題は、中間転写体が停止したときのクリーニングブレードの離間によって生ずる位置ずれがあっても、画像上に線状の汚れが発生しない画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を達成するために、請求項１に記載の発明は、静電潜像を担持する潜像担持体と、潜像担持体表面を担持させる帯電手段と、潜像を現像してトナー像を形成する現像手段とを有する画像形成手段を複数備え、潜像担持体上のトナー像を中間転写体に転写する一次転写手段と、中間転写体に転写されるトナー像を転写材に転写する二次転写手段を備える画像形成装置において、前記一次転写手段は、少なくとも弾性層を有する中間転写体と、中間転写体をクリーニングするクリーニング手段と、中間転写体に潤滑剤を供給する供給手段とを有する画像形成装置である。請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記中間転写体は、弾性層が０．０７〜０．３ｍｍの厚さを有する画像形成装置である。請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の画像形成装置において、前記供給手段は、回転するブラシである画像形成装置である。請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の画像形成装置において、前記供給手段は、ブラシと潤滑剤との接触状態を調整する調整手段を有する画像形成装置である。
【０００８】
請求項５に記載の発明は、請求項３又は４に記載の画像形成装置において、前記画像形成装置は、供給手段に下流側に供給された潤滑剤の飛散を防止する飛散防止部材が設けられている画像形成装置である。請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の画像形成装置において、前記飛散防止部材は、クリーニング手段に設けられるクリーニングブレードを兼ねる画像形成装置である。請求項７に記載の発明は、請求項１ないし６のいずれかに記載の画像形成装置において、前記帯電手段は、回転するローラで潜像担持体を帯電させる帯電ローラである画像形成装置である。請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の画像形成装置において、潤滑剤を供給する供給手段が中間転写体からの離間とほぼ同時に、前記帯電手段が像担持体から離間する画像形成装置である。
【０００９】
請求項９に記載の発明は、請求項１ないし８のいずれかに記載の画像形成装置において、前記画像形成装置は、潤滑剤を供給する供給手段が中間転写体から離間させ、さらに、前記クリーニングブレードを離間させる画像形成装置である。請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載の画像形成装置において、前記画像形成装置は、潤滑剤を供給する供給手段とクリーニングブレードとを同時に離間させる離間手段を有する画像形成装置である。請求項１１に記載の発明は、請求項１０に記載の画像形成装置において、前記離間手段は、カムである画像形成装置である。請求項１２に記載の発明は、請求項１ないし１１のいずれかに記載の画像形成装置において、前記画像形成装置の画像形成動作の停止時に、クリーニングブレードを中間転写体から離間し、中間転写体を逆回転させて停止させる画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１０】
以上説明したように、本発明の画像形成装置では、中間転写体上のトナーの転写率を向上させて、転写中抜け等の画像の発生を抑えることができる画像形成装置を提供することができる。さらに、中間転写体の位置ずれを防止して、画像上に線状の汚れが発生するのを防止して高品位の画像が得られる画像形成装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の画像形成装置の実施の形態を、タンデム型のカラー画像形成装置に基づいて説明する。図１は、本発明の一実施形態である画像形成装置の構成を示す概略図である。この画像形成装置は、上からスキャナ部３００、画像形成部１００、給紙部２００、更にスキャナ部３００上に取り付ける原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）４００からなっている。また、画像形成装置２０内の各装置の動作を制御する図示しない制御部も備えている。
【００１２】
この画像形成装置でカラー画像を得るには、原稿搬送部４００の原稿台３０上に原稿をセットするか、又は原稿搬送部４００を開いてスキャナ部３００のコンタクトガラス３２上に原稿をセットし、原稿搬送部４００を閉じて原稿を押さえる。そして、不図示のスタートスイッチを押すと、原稿搬送部４００に原稿をセットしたときは原稿をコンタクトガラス３２上へと搬送して後、他方コンタクトガラス３２上に原稿をセットしたときは直ちに、スキャナ部３００を駆動し、第１走行体３３及び第２走行体３４を走行する。そして、第１走行体３３で光源から光を発射するとともに原稿面からの反射光をさらに反射して第２走行体３４に向け、第２走行体３４のミラーで反射して結像レンズ３５を通して読取りセンサ３６に入れ、画像情報を読み取る。
【００１３】
そして、スキャナ部から画像情報を受け取ると、上述のようなレーザ書き込みや、現像プロセスを実施させて感光体ドラム４０Ｂｋ、４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ上にトナー像を形成させるとともに、画像情報に応じたサイズの転写材Ｐを給紙させるべく、４つの給紙ローラのうちの１つを作動させる。また、これに伴なって、不図示の駆動モータで支持ローラ１４・１５・１６の１つを回転駆動して他の２つの支持ローラを従動回転し、中間転写体１０を回転搬送する。
【００１４】
図２は、本発明の一実施形態である画像形成装置で、中間転写体の周辺の構成を示す概略図である。同時に、個々の画像形成ユニット１８でその感光体ドラム４０Ｂｋ、４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃを回転して各感光体ドラム４０Ｂｋ、４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ上にそれぞれ、ブラック・イエロー・マゼンタ・シアンの単色画像を形成する。そして、中間転写体１０の搬送とともに、それらの単色画像を順次転写して中間転写体１０上に合成カラー画像を形成する。一方、給紙部２００の給紙ローラ４２の１つを選択回転し、給紙カセット４４の１つから転写材Ｐを繰り出し、分離口ーラ４５で１枚ずつ分離して給紙路４６に入れ、搬送ローラ４７で画像形成部１００内の給紙路４８に導き、この転写材Ｐをレジストローラ４９に突き当てて止める。又は、給紙口ーラ５０を回転して手差しトレイ５１上の転写材Ｐを繰り出し、分離ローラ５２で１枚ずつ分離して手差し給紙路５３に入れ、同じくレジストローラ４９に突き当てて止める。そして、中間転写体１０上の合成カラー画像にタイミングを合わせてレジストローラ４９を回転し、中間転写体１０と二次転写ローラ２３との当接部である二次転写ニップ部に転写紙Ｐを送り込み、ニップに形成されている転写用電界や当接圧力などの影響によってカラー画像を二次転写して転写紙Ｐ上にカラー画像を記録する。画像転写後の転写紙Ｐは、二次転写手段の搬送ベルト２４で定着装置２５へと送り込み、定着装置２５で加圧口ーラ２７による加圧力と熱の付与によりトナー像を定着させた後、排出口ーラ５６で排紙トレイ５７上に排出する。
【００１５】
なお、中間転写体１０を挟んでタンデム画像形成装置２０と反対の側には、二次転写手段２２を備える。この二次転写手段２２は、２つのローラ２３間に、二次転写体２４を張架し、中間転写体１０を介して第３の支持ローラ１６に押し当てて配置し、二次転写ニップ部を形成して中間転写体１０上のカラートナー画像を転写紙上に二次転写する。二次転写後の中間転写体１０は、中間転写体用のクリーニング手段１７（以下、単に「クリーニング手段」という。）で、画像転写後に中間転写体１０上に残留する残留トナーが除去され、タンデム画像形装置２０による再度の画像形成に備える。
【００１６】
このクリーニング手段１７には、クリーニング部材として、クリーニングブレード１７ａを設けている。クリーニングブレード１７ａは、弾性ゴムを用いる。弾性ゴムとしては、ウレタン樹脂、イソプレンゴムが好ましい。当接方式は、カウンター方式でも、トレイル方式のいずれでも良い。当接する位置は、張架している支持ローラのある位置が好ましい。圧力をかけて当接するために、中間転写体１０が変形するのを防止するためである。このように、クリーニングブレード１７ａで中間転写体１０上のトナーを除去するが、掻き落としたトナーは、不図示のタンクに回収される。
【００１７】
図３は、本発明の画像形成装置に用いる中間転写体の一例の縦断面図である。本発明の画像形成装置２０に用いる中間転写体１０は、少なくとも基層１１、弾性層１２、表面のコート層１３から構成される。中間転写体１０は、硬度の低い弾性層を設け、転写ニップ部でトナー層や平滑性の悪い用紙に対して変形できるようにしている。中間転写体１０表面が局部的な凸凹に追従して変形できるために、過度にトナー層に対して転写圧を高めることなく、良好な密着性が得られ、文字の転写中抜けがなく、また、平滑性の悪い用紙等に対してもソリッド部等における転写ムラのない、均一性に優れた転写画像を得ることができるものである。弾性層１２に用いられる材料としては、弾性材ゴム、エラストマー等の弾性部材が挙げられ、具体的には、ブチルゴム、フッ素系ゴム、アクリルゴム、ＥＰＤＭ、ＮＢＲ、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンゴム、天然ゴム、イソプレンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ブタジエンゴム、ウレタンゴム、シンジオタクチック１、２−ポリブタジエン、エピクロロヒドリン系ゴム、多硫化ゴム、ポリノルボルネンゴム、熱可塑性エラストマー（例えばポリスチレン系、ポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル系、ポリウレタン系、ポリアミド系、ポリウレア、ポリエステル系、フッ素樹脂系）等からなる群より選ばれる１種類あるいは２種類以上を使用することができる。ただし、上記材料に限定されるものではない。
【００１８】
弾性層１２の厚さは、硬度及び層構成にもよるが、０．０７〜０．３ｍｍの範囲が好ましい。０．３ｍｍ以上と厚いと、クリーニングブレードの押圧力により撓んだり、また、クリーニングブレードが中間転写体１０の中に押し込まれ、中間転写体１０の滑らかな移動を妨げる。又、０．０７ｍｍ以下と薄いと、二次転写ニップ部で中間転写体１０上のトナーに対する圧力が高くなり、転写中抜けが発生しやすくなり、さらに、トナーの転写率が低下する。
【００１９】
また、弾性層１２の硬度は、１０≦ＨＳ≦６５（ＪＩＳ−Ａ）であることが好ましい。中間転写体１０の層厚によって最適な硬度は異なるものの、硬度が１０°ＪＩＳ−Ａより低いと転写中抜けが生じやすい。これに対して硬度が６５°ＪＩＳ−Ａより高いものは、ローラヘの張架が困難となり、また、長期の張架によって延伸するために耐久性が無く早期の交換が必要になる。
【００２０】
また、中間転写体１０の基層１１は、伸びの少ない樹脂で構成している。具体的に、基層１１に用いられる材料としては、ポリカーボネート、フツ素樹脂（ＥＴＦＥ、ＰＶＤＦ等）、ポリスチレン、クロロポリスチレン、ポリ−α−メチルスチレン、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−塩化ビニル共重合体、スチレン−酢酸ビニル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−アクリル酸エステル共重合体（スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体及びスチレン−アクリル酸フェニル共重合体等）、スチレン−メタクリル酸エステル共重合体（スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸フェニル共重合体等）、スチレン−α−クロルアクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル−アクリル酸エステル共重合体等のスチレン系樹脂（スチレンまたはスチレン置換体を含む単重合体または共重合体）、メタクリル酸メチル樹脂、メタクリル酸ブチル樹脂、アクリル酸エチル樹脂、アクリル酸ブチル樹脂、変性アクリル樹脂（シリコーン変性アクリル樹脂、塩化ビニル樹脂変性アクリル樹脂、アクリル・ウレタン樹脂等）、塩化ビニル樹脂、スチレン−酢酸ビニル共重合体、塩化ピニル−酢酸ビニル共重合体、ロジン変性マレイン酸樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエステルポリウレタン樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブタジエン、ポリ塩化ビニリデン、アイオノマー樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂、ケトン樹脂、エチレン−エチルアクリレート共重合体、キシレン樹脂及びポリビニルブチラール樹脂、ポリアミド樹脂、変性ポリフェニレンオキサイド樹脂等からなる群より選ばれる１種類あるいは２種類以上を使用することができる。ただし、上記材料に限定されるものではない。
【００２１】
また、基層１１に伸びの大きなゴム材料に帆布などの伸びを防止する材料で構成された芯体層をつくりその上に弾性層１２を形成する方法等を用いることができる。このときの、芯体層に用いられる伸びを防止する材料としては、例えば、綿、絹、などの天然繊維、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、アクリル繊維、ポリオレフィン繊維、ポリビニルアルコール繊維、ポリ塩化ビニル繊維、ポリ塩化ビニリデン繊維、ポリウレタン繊維、ポリアセタール繊維、ポリフロロエチレン繊維、フエノール繊維などの合成繊維、炭素繊維、ガラス繊維等の無機繊維、鉄繊維、銅繊維等の金属繊維からなる群より選ばれる１種あるいは２種以上を用い、糸状あるいは織布状のものを使用することができる。もちろん、上記材料に限定されるものではない。上記の糸は１本または複数のフィラメントを撚ったもの、片撚糸、諸撚糸、双糸等、どのような撚り方であってもよい。また、例えば上記材料群から選択された材質の繊維を混紡してもよい。もちろん糸に適当な導電処理を施して使用することもできる。一方織布は、メリヤス織り等どのような織り方の織布でも使用可能であり、もちろん交織した織布も使用可能であり、導電処理を施すことも可能である。
【００２２】
さらに、中間転写体１０表面のコート層１３は、弾性層１２の表面を例えばフッ素樹脂等をコーティングするためのものであり、平滑性のよい層からなるものである。コート層に用いられる材料としては、特に制限はないが、一般的に、中間転写体１０表面へのトナーの付着カを小さくして二次転写性を高める材料が用いられる。例えば、ポリウレタン、ポリエステル、エポキシ樹脂等の１種類あるいは２種類以上、又は、表面エネルギーを小さくし潤滑性を高める材料、たとえばフッ素材脂、フッ素化合物、フッ化炭素、酸化チタン、シリコンカーバイド等の粒子を１種類あるいは２種類以上、又は必要に応じて粒径を変えたものを分散させて使用することができる。また、フッ素系ゴム材料のように熱処理を行うことで表面にフッ素層を形成させ、表面エネルギーを小さくさせたものを使用することもできる。
【００２３】
また、必要に応じて、基層１１、弾性層１２又はコート層１３は、抵抗を調整する目的で、例えば、カーボンブラック、グラファイト、アルミニウムやニッケル等の金属粉末、酸化錫、酸化チタン、酸化アンチモン、酸化インジウム、チタン酸カリウム、酸化アンチモン−酸化錫複合酸化物（ＡＴＯ）、酸化インジウム−酸化錫複合酸化物（ＩＴＯ）等の導電性金属酸化物等を用いることができる。ここで、導電性金属酸化物は、硫酸バリウム、ケイ酸マグネシウム、炭酸カルシウム等の絶縁性微粒子を被覆したものでもよい。ただし、上記材料に限定されるものではない。
【００２４】
さらに、本発明の画像形成装置では、中間転写体１０に潤滑剤５０ｂを供給する供給手段５０を設けている。図４は、本発明の画像形成装置に利用する潤滑剤５０ｂを供給するための供給手段５０の他の例を拡大して示す概略構成図である。供給手段５０は、中間転写体１０に当接し固形状の潤滑剤５０ｂを中間転写体１０に供給するブラシ５０ａと、ブラシ５０ａに所定の圧力で当接するように潤滑剤５０ｂを支持するスプリング５０ｃと、スプリング５０ｃを支持するカバー５０ｅとから構成されている。ブラシ５０ａが回転すると、スプリング５０ｃに押されている潤滑剤５０ｂを削ぎ取り、ブラシ５０ａの表面には潤滑剤５０ｂが付着する。ブラシ５０ａに付着した潤滑剤５０ｂは、ブラシ５０ａが中間転写体１０に当接して、中間転写体１０の表面に供給される。さらに、ブラシ５０ａと潤滑剤５０ｂの接触状態を調整する手段を設けることができる。潤滑剤５０ｂを押しつけているスプリング５０ｃを当てることで、一定の応力で潤滑剤５０ｂをブラシ５０ａに当接する。また、スプリング５０ｃを収納しているカバー５０ｅに離間手段５０ｄを当てて、例えば、画像形成枚数又は画像形成装置２０の駆動時間により離間手段５０ｄを動かして調整することができる。
【００２５】
また、本発明の画像形成装置２０では、潤滑剤５０ｂを供給する供給手段５０の下流側に飛散防止部材１７ａを設ける。潤滑剤５０ｂの供給手段５０は、回転するブラシ５０ａで潤滑剤５０ｂを小さく削り取って粒子状にし、中間転写体１０に共有するが、小さい粒子であるために中間転写体１０に付着しなかった潤滑剤５０ｂは飛散する。そこで、図４に示すように、供給手段５０の下流側に潤滑剤５０ｂの飛散防止部材１７ａを設けることにより、画像形成装置２０内部に拡散するのを防止することができる。
【００２６】
また、この飛散防止部材１７ａは、クリーニング装置１７のクリーニングブレード１７ａを用いて兼用することが好ましい。部品点数を少なくし、設計を容易にし、かつコストの低減を図ることができる。さらに、飛散防止部材であるクリーニングブレード１７ａに衝突してせき止められ中間転写体１０に付着した潤滑剤５０ｂは、クリーニングブレード１７ａ等が中間転写体１０を押圧する力で、例えば、ステアリン酸亜鉛を劈開して中間転写体１０に薄い膜を形成させ、また、例えば、ＰＴＦＥ粒子では、弾性層１１を有する中間転写体１０の表面のコート層１３に強固に付着させ、中間転写体１０表面に凹凸を設けて、ともにトナーと中間転写体１０との間の付着力を軽減して転写中抜け等の画像欠陥の発生を抑えることができ、転写率を上げることができる。
【００２７】
供給する潤滑剤５０ｂとして、特に限定されず、各種潤滑作用を有する材料を用いることができる。例えば、ＰＴＦＥ・ＰＶＤＦ等の各種フッ素含有樹脂、シリコーン樹脂、ポリオレフィン系樹脂、パラフィンワックス、ステアリン酸、ラウリン酸、パルミチン酸等の脂肪酸金属塩、黒鉛、二硫化モリブデン等の潤滑性固体等を用いることができる。この中で、脂肪酸金属塩としてはステアリン酸金属塩、樹脂微粉としてはフッ素樹脂が好ましい。
【００２８】
ステアリン酸金属塩は、ステアリン酸と亜鉛、アルミニウム、バリウム、マグネシウム、鉄等の化合物である。これらの化合物は、多くは劈開性があり、圧力を受けると劈開して薄い膜状になり、例えば、塗布された中間転写体１０の表面に薄い膜を作り、中間転写体１０表面とトナーとの付着力を低下させる。この中で、特に柔らかく、劈開性の高いステアリン酸亜鉛が、特に好ましい。また、フッ素樹脂は、分子間凝集エネルギーが低いこと、構造的に分子鎖表面が滑らかなこと、配向によって摩擦抵抗が緩和されること等によって表面摩擦係数が低いために潤滑剤として用いることができる。フッ素樹脂とは分子中にフッ素原子を含有する合成高分子のことであり、通常ポリテトラフルオロエチレン（四フッ化エチレン樹脂：略称ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（四フッ化エチレン・パーフルオロアルコキシエチレン共重合樹脂：略称ＰＦＡ）、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（四フッ化エチレン・６フッ化プロピレン共重合樹脂：略称ＦＥＰ）、テトラフルオロエチレンーエチレン共重合体（四フッ化エチレン・エチレン共重合樹脂：Ｅ／ＴＦＥ）、ポリビニリデンフルオライド（フッ化ビニリデン樹脂：ＰＶＤＦ）、ポリクロロトリフルオロエチレン（三フッ化塩化エチレン樹脂：略称ＰＣＴＦＥ）、クロロトリフルオロエチレン−エチレン共重合体（三フッ化塩化エチレン・エチレン共重合樹脂：略称Ｅ／ＣＴＦＥ）、テトラフロオエチレン−パーフロロジメチルジオキソール共重合樹脂（略称ＴＦＥ／ＰＤＤ）、ポリビニルフルオライド（フッ化ビニル樹脂：略称ＰＶＦ）の９種類を指す。これにより、中間転写体１０に転写されたトナー像は、中間転写体１０表面に予め潤滑剤５０ｂが塗布されているために、中間転写体１０とトナー像との間の付着力が低くなり、転写中抜け等の画像欠陥の発生を抑えることができる。
【００２９】
また、本発明の画像形成装置２０に用いる帯電手段１９は、ローラ方式が好ましい。帯電手段であるこの帯電ローラ１９は、図示しない電源から電圧が印加されている。電圧は一定電流を帯電ローラ１９に供給する定電流制御となっている。帯電部材は、芯金のステンレス上に、イオン導電性のゴム層を形成している。ゴム層の抵抗は、抵抗値で１０４Ωから１０８Ω程度である。ローラのゴム硬度はＪＩＳ−Ａで４０°以上が良く、望ましくは７０°以上が良い。また、ゴム以外の導電性を持つものでもよく、エラストマー、樹脂等があげられる。これらも、ゴム硬度に相当する程度の硬さであることが望ましい。樹脂を用いた場合、材料に弾性を持たないため、空隙を正確に維持しやすい、つまり、軸方向で感光体との間に空隙の違い等が生じにくいメリットがある。表層には、抵抗値が１０１０Ω程度の抵抗値を持つ表面層を形成している。これは、感光体４０にピンホール等抵抗値の低い部分が存在した場合に、集中して電流が流れる現象を防止するためで、この表面層を設けたことでピンホールへの電流の集中を防いでいる。表層の抵抗値は、１０１０Ω以上であれば良い。
【００３０】
さらに、本発明の画像形成装置２０は、回転する帯電ローラ１９は、潤滑剤５０ｂを供給する供給手段５０が中間転写体１０から離間するのとほぼ同時に、中間転写体１０から離間する図示しない第１の離間手段を有する。潤滑剤５０ｂを供給するブラシ５０ａが中間転写体１０への当接を解除するのとほぼ同時に、帯電ローラ１９を感光体４０から離間させる帯電ローラ用離間手段を有し、感光体４０から帯電ローラ１９への潤滑剤５０ｂへの移行を防止する。帯電ローラ用離間手段として、帯電ローラ、軸受を含む帯電装置をソレノイド、カム等で持ち上げるようにして離間させることができる。帯電ローラ用離間手段は、特に限定されないが、ソレノイドが好ましい。この場合は、帯電ローラ１９を軸支する軸受を含めて離間させることが好ましく、電源と帯電ローラ１９はブラシ状接点で接続することが好ましい。
【００３１】
中間転写体１０に付着した潤滑剤５０ｂは、一次転写ニップ部で感光体４０に直接接触する。このときに、中間転写体１０の潤滑剤５０ｂが、転写ローラ６２等の押圧力又は回転速度の差による刷り応力により感光体４０に移行する。移行する量はわずかであり、また、感光体４０には感光体クリーニング装置６３が設けられているために、蓄積することがない。しかしながら、潤滑剤は、感光体４０に接触又は近接している帯電ローラ１９にも同様の機構で移行する。上述したように帯電ローラ１９は、クリーニングブレード等のクリーニング部材を設ける程大きくないために、クリーニング装置を設けることが困難であり、帯電ローラ１９は帯電ローラの表面に潤滑剤が不均一に塗布されると、感光体４０表面の帯電電位が不均一な帯電ムラになり、このまま画像を形成すると、転写材においてハーフトーン部にムラのある画像になる。
【００３２】
特に、タンデム型のカラー画像形成装置では、中間転写体１０は順次感光体４０に接触するために、最初に接触する感光体４０への潤滑剤の移行量は多いが、最後に接触する感光体４０への移行量は少なくなる。このために、接触又は近接している帯電ローラ１９への移行量が異なり、各色の画像形成ユニット毎にハーフトーン部の画像ムラの発生状況が異なり、カラー画像の中間色の再現性ができなくなる。そこで、帯電ローラ１９を離間させることで、潤滑剤５０ｂの帯電ローラ１９への移行を防止して、ムラのない、中間調の再現性のよい画像を得ることができる。
【００３３】
更に、本発明の画像形成装置２０では、クリーニングブレード１７ａを中間転写体１０から離間させる離間させる第２の離間手段５０ｄを有する。離間させるのは、ソレノイド、カム等で持ち上げるようにして離間させることができ、離間させる手段５０ｄは、特に限定されない。クリーニングブレード１７ａを当接したままでは、弾性体のクリーニングブレード１７ａに応力が掛かったままで変形している。長時間の当接で、クリーニングブレード１７ａが変形し元の状態に戻りにくくなるために、当接する圧力が低下してクリーニング不良が発生することがある。また、中間転写体１０が弾性層１２を有するために、画像形成装置２０の動作停止時では、クリーニングブレード１７ａが中間転写体１０に圧力を掛けたままでは、中間転写体１０の弾性層１２が変形し元の状態に戻りにくくなるために、くぼんだ状態になり、感光体４０からのトナー像の転写不良や連続した画像形成時にクリーニングブレード１７ａが引っかかり中間転写体１０に衝撃を与え、その周回速度が急変することがある。そのために、クリーニングブレード１７ａはめくれたり又はびびって振動することがある。そのため、クリーニングブレード１７ａを中間転写体１０から離間手段５０ｄで離間させ、クリーニングブレード１７ａ等を抑え、クリーニング不良の発生を防止する。また、このときに、潤滑剤５０ｂを供給するブラシ５０ａを中間転写体１０から離間させるのとほぼ同時に、クリーニングブレード１７ａを離間させることが好ましい。クリーニングブレード１７ａを先に離間させて、潤滑剤５０ｂが画像形成装置２０内に飛散し汚すのを防止する。
【００３４】
また、本発明の画像形成装置２０は、画像形成装置２０の画像形成動作の停止時に、クリーニングブレード１７ａの中間転写体１０への当接を解除して離間させるときに、中間転写体１０を逆回転させて停止させる。図５は、本発明の画像形成装置で、中間転写体を逆回転させることで画像の汚れ発生を防止することを説明するための図である。これは、画像形成装置２０の停止時にクリーニング手段１７のクリーニングブレード１７ａを中間転写体１０から離間させたとき、クリーニング動作時には弾性変形していたクリーニングブレード１７ａが負荷がなくなったことで元の状態に戻り、次の画像形成動作開始時に再び当接する際に離間前の当接位置と変形が無くなった分だけ中間転写体に当接する位置がわずかにずれる位置ずれが生じ、このときに、中間転写体１０上にクリーニングブレード１７ａによってクリーニングされたトナーが線状に残留し、次に形成される画像上に線状の汚れを発生させていた。図５（ａ）は、弾性のあるクリーニングブレードにより線状の残留トナーが発生する状況を説明するための図である。そこで、図５（ｂ）に示すように、画像形成装置２０では、中間転写体１０が停止し、クリーニングブレード１７ａが中間転写体１０から離間させたときに、中間転写体１０をわずかに逆回転で戻すことで、中間転写体１０上に残留する線状のトナーをクリーニングブレード１７ａ周回方向の上流側に戻すことで、次の画像形成時に転写材上に線状の汚れが生ずるのを防止する。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の一実施形態である画像形成装置の構成を示す概略図である。
【図２】本発明の一実施形態である画像形成装置で、中間転写体の周辺の構成を示す概略図である。
【図３】本発明の一実施形態である画像形成装置に用いる中間転写体の構成を示す概略図である。
【図４】本発明の一実施形態である画像形成装置における中間転写体のクリーニング装置及び潤滑剤の供給手段の構成を示す概略図である。
【図５】本発明の画像形成装置で、中間転写体を逆回転させることで画像の汚れ発生を防止することを説明するための図である。
【符号の説明】
【００３６】
１０  中間転写体
１７  クリーニング手段
１７ａ  クリーニングブレード
１８  画像形成ユニット
１９  帯電手段
２０  タンデム型画像形成装置
２２  二次転写手段
２４  二次転写体
２５  定着装置
４０  感光体
４２  給紙ローラ
５０  供給手段
５０ａ  ブラシ
５０ｂ  潤滑剤
５０ｃ  スプリング
５０ｄ  離間手段
５０ｅ  カバー
６１  現像ユニット
６２  一次転写手段
６３  感光体クリーニング手段
７７  金属製電界ローラ
１００  画像形成部
２００  給紙部
３００  スキャナ部
４００  原稿搬送部
Ｐ  転写材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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