(57)【要約】【課題】中間転写ベルトへのストレスを低減しつつ、クリーニング性能を高めたクリーニングブラシを提供する。【解決手段】中間転写ベルト１をクリーニングするクリーニングブラシ２に電源３からバイアス電圧を印加する。トナーは、磁性粒子を含有し、前記磁性粒子は、稜線及び頂点を丸めた丸８面体であり、その投影像の外周に直線部を有する。前記クリーニングブラシは、ブラシローラであり、ブラシのヤング率が１０ないし５０Ｎ／ｍ２である。【選択図】図１
2007264098.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体上に形成された静電潜像をトナーで現像したトナー像を中間転写ベルト上に１次転写し、前記中間転写ベルト上の前記トナー像を記録体上に２次転写し、前記記録体上の前記トナー像を前記記録体上に定着する画像形成装置において、前記中間転写ベルトをクリーニングするクリーニングブラシを備え、前記クリーニングブラシにバイアス電圧を印加し、当該トナーは、磁性粒子を含有し、前記磁性粒子は、稜線及び頂点を丸めた丸８面体であり、その投影像の外周に直線部とみなされる部分を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記クリーニングブラシは、ブラシローラであることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記クリーニングブラシのヤング率が１０ないし５０Ｎ／ｍ２であることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項４】
感光体上に形成された静電潜像を磁性体を含有したトナーで現像した後、該トナー像を中間転写ベルト上に１次転写し、前記中間転写ベルト上の前記トナー像を更に記録体上に２次転写し、前記記録体上の前記トナー像を前記記録体上に定着する画像形成方法において、
前記中間転写ベルトは該ベルト表面をクリーニングするクリーニングブラシを備え、前記クリーニングブラシにはバイアス電圧を印加すると共に、前記トナーに含有させる前記磁性粒子は、稜線及び頂点を丸めた丸８面体であり、その投影像の外周に直線部とみなされる部分を有することを特徴とする画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、中間転写ベルトクリーニング手段を有する電子写真画像形成装置に関し、特に、稜線及び頂点を丸めた８面体の磁性体を含有した磁性トナーを使用することで中間転写ベルトの傷付きを抑制するクリーニング手段を有する電子写真画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真法としては多数の方法が知られているが、一般には光導電性物質を利用し、種々の手段により静電荷像担持体（感光体）上に静電潜像を形成し、静電潜像をトナーで現像し、紙などの記録体上にトナー像を転写した後、熱・圧力等により記録体上にトナー画像を定着して複写物を得るものである。
【０００３】
静電潜像をトナーにより可視化する方法としては、カスケード現像法、磁気ブラシ現像法、加圧現像方法、キャリアとトナーからなる二成分系トナーを用いる磁気ブラシ現像法、トナー担持体が潜像担持体と非接触でトナーをトナー担持体から潜像担持体へ飛翔させる非接触一成分現像法、トナー担持体を潜像担持体に圧接させ電界によってトナーを転移させる接触一成分現像法、さらには、磁性トナーを用い、中心に磁極を配した回転スリーブ上に磁気ブラシを形成し、磁気ブラシ中のトナーのみを現像ローラに移転させ、そのトナーを感光体に飛翔させるハイブリッド法も用いられている。
【０００４】
これらの画像形成プロセスにおいて用いられるトナーは、結着樹脂と着色剤を主成分とし、他に、荷電制御剤、離型剤などトナーとして必要な特性をひき出すための添加剤を含有している。特にブラックに関しては、着色剤として、磁性材料をそのまま着色剤として用いるか、カーボンブラックが磁性材料と共に用いられる。近年では、カーボンブラックの使用に対して、環境面からの規制も懸念されており、カーボンブラックの置き換えとして、磁性材料のみ使用する例が増えてきている。
【０００５】
磁性材料を含有したトナーの中には、微粉末状の磁性体が分散されており、該磁性体の一部がトナー粒子の表面に露出しており、トナー各プロセスへの影響に大きく作用する。
【０００６】
一方、中間転写媒体のクリーニング装置としては、従来、クリーニングブレード方式が一般的である。ところがクリーニングブレード方式では、クリーニングブレードのエッジ部にトナーが溜まりやすく、接離時にトナーの落下、飛散が生じ、飛散トナーが機械内部を汚したり、中間転写媒体上に再付着しやすくなる。中間転写媒体のクリーニング性が不十分であると、残像や中間転写媒体のトナーフィルミングによる抵抗変化からの転写不良ムラ等が発生することになる。また、接離時の衝撃による飛散トナーは中間転写媒体のクリーニングブレード近傍に再付着しやすいだけでなく、飛散時に拡散するため、広い領域で中間転写媒体表面に付着して汚しやすい。飛散トナーを画像域に付着させないためには非画像領域を大きく設定するとよいが、近年の小型化した画像形成装置では中間転写媒体の周長の制約から必要以上に大きくすることはできず、実際的な解決策とはなっていない。
また、クリーニングブレード方式を用いた画像形成装置において中間転写媒体の材質に弾性体を使用すると、クリーニングブレードとの摩擦が大きくなり、クリーニングブレードが鳴いたり、巻き込みをおこす可能性がある。
【０００７】
このような問題を改善するための一方法として、導電性ファーブラシを用いたブラシクリーニング方式がある。ファーブラシバイアスクリーニング方式は、トナーを静電的にブラシに吸着させてクリーニングする方式であるため、ブラシに加える電圧と極性が反対のトナーがクリーニングされる。ところが、中間転写体上のトナー画像を用紙に転写した後に残留するトナーの極性は、転写時に加えられた電界のため逆（例えば負極性）になる場合がある。この逆極性の残留トナーは、ブラシに加えられているバイアス（この場合には負極性）と同極性のためファーブラシではクリーニングされず、トナーが残ってしまい、残像として画像上に現れることがある。
【０００８】
また、トナー以外の要因を考えると、記録体としての紙からの紙粉、添料などの転写ベルト及び感光体への付着が問題となる。紙表面には繊維状の紙粉が付着している。また、紙の白色度を上げるためや紙の酸性度を調整するために、タルク（Ｍｇ３（Ｓｉ４Ｏ１０）（ＯＨ）２）、炭酸カルシウム、カオリン（Ａｌ２Ｏ３・２ＳｉＯ２・２Ｈ２Ｏ）などの添加物が添加されている。紙粉及びタルク、炭酸カルシウム、カオリンなどの添加物は、例えば特許文献１に記載があるように、元来帯電系列を考慮すると正極に帯電しにくく、ほとんどが負極に帯電している。よって、特に正帯電トナーも用いたシステムにおいては、感光体や中間転写体上の正極に帯電しているトナー像に負極電界をかけた紙を接触させると、正極に帯電しているトナーは電気的な引力を受けて紙に転写する一方、紙上に付着している紙粉や添加物は負極に帯電しているので、トナーと入れ替わるように、感光体や中間転写体へ移動してしまう。また、帯電量の弱い中性に近いものは物理的に感光体や中間転写体へ付着していってしまう。上記添加物は紙の特性を維持するために欠かせない物質であるが、感光体や中間転写体に付着するとフィルミングや像流れの原因となる。また、紙粉やタルク等の添加物がクリーニング装置のクリーニングブレードと感光体との間に挟まれると、クリーニング不良による縦スジや感光体への傷（ハーフトーンスジ）を発生させ感光体寿命低下の原因となる。
【０００９】
上記問題を解決するため、種々の方法がこれまでに提案されている。例えば、特許文献２では、ファーブラシバイアスクリーニング装置を中間転写ベルトに対して２つならべ、それぞれ逆特性のバイアスを印加し、正負どちらに帯電したトナー及び紙粉、添料でもクリーニングできるというものであるが、レイアウトの制約及びコストの上昇が課題として挙げられる。特許文献３、４なども同様に何らかの部材を転写ベルトのクリーニング装置の近くに設けることで課題解決を行っているが、レイアウト及びコストの課題が残っている。
【特許文献１】特開平５−２７６５１号公報（段落００１５）
【特許文献２】特開２００２−２２９３４４号公報（図３、段落００８１）
【特許文献３】特開２００２−１１６６２８号公報（図２、段落００３１）
【特許文献４】特開２００２−２５１０７６号（図２、段落００１５）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
以上のように、何らかの装置を追加することなくクリーニング性を向上しようとすると、導電性ファーブラシの原糸材質に、高ヤング率の材質を選定し、ベルトに対する押圧力を強くすることで、静電気的剥ぎ取り力に加え、物理的剥ぎ取り力をプラスすることで、追加装置を必要とせず転写残トナー、紙粉及び添料を効率よく取り除くことが考えられる。
しかし、この方法では、中間転写ベルトに対するストレスが強くなってしまい、ファーブラシクリーニングの特徴であった、中間転写ベルトへの低ストレス性が減殺されることと、ファーブラシそのものの毛倒れを起こし、耐久性に課題が生じてしまう。
【００１１】
中間転写ベルトは、比較的コストが高い部品であるため、中間転写ベルトの寿命が短くなると交換間隔が短くなり画像形成コストいわゆるＣｏｓｔ  Ｐｅｒ  Ｐａｇｅ（ＣＰＰ）に大きな影響を及ぼす。中間転写ベルトは、一定間隔で交換される部品であるが、白黒画像形成装置には無い部品であるため、カラー画像形成装置では中間転写ベルトのコストがＣＰＰに上乗せされる。近年、カラー画像形成に関してもＣＰＰの低減要求が高くなっているため、中間転写ベルトの高寿命化が要求されている。このような背景にあって、ベルトへのストレスを極力低くし、尚且つ物理的剥ぎ取り力を付加することが必要である。
【００１２】
そこで、本発明の課題は、中間転写ベルトにクリーニングブラシを使用した画像形成において、使用する磁性トナーを最適化することで、中間転写ベルトへのストレスを低減しつつ、クリーニング性能を高めることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するため、本発明では、第１に、前記中間転写ベルトをクリーニングするクリーニングブラシにバイアス電圧を印加し、使用するトナーは、磁性粒子を含有し、前記磁性粒子は、稜線及び頂点を丸めた丸八面体であり、その投影像の外周に直線部を有する。
【００１４】
本発明では、第２に、前記クリーニングブラシは、ブラシローラである。
【００１５】
本発明では、第３に、前記クリーニングブラシのヤング率は、１０ないし５０Ｎ／ｍ２である。
更に、本発明では、第４に、感光体上に形成された静電潜像を磁性体を含有したトナーで現像した後、該トナー像を中間転写ベルト上に１次転写し、前記中間転写ベルト上の前記トナー像を更に記録体上に２次転写し、前記記録体上の前記トナー像を前記記録体上に定着する画像形成方法において、前記中間転写ベルトは該ベルト表面をクリーニングするクリーニングブラシを備え、前記クリーニングブラシにはバイアス電圧を印加すると共に、前記トナーに含有させる前記磁性粒子は、稜線及び頂点を丸めた丸８面体であり、その投影像の外周に直線部とみなされる部分を有することを特徴とする画像形成方法。
【００１６】
本発明によれば、第１に、丸八面体により、中間転写ベルトを損傷することなくクリーニングすることができる。
【００１７】
本発明によれば、第２に、クリーニングブラシが安定して中間転写ベルトに圧接される。
【００１８】
本発明によれば、第３に、中間転写ベルトに過度の押圧力を加えなくてよい。
また本発明によれば、長期間の使用においても中間転写ベルトを損傷することのない画像形成方法を提供することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、中間転写ベルトへのストレスを低減しつつ、クリーニング性能を高めたクリーニングブラシが提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。但し、本実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等に特定的な記載があっても、本発明をそれに限定する趣旨ではない。
【００２１】
本発明の画像形成装置は、特定形状の磁性粒子を含有する磁性トナーとの組み合わせにおいて、中間転写ベルトを損傷することなくクリーニングすることができるクリーニングブラシを備える。そこで、中間転写ベルトを備える画像形成装置（カラー画像形成装置）、クリーニングブラシ、磁性トナーの順に説明する。
【００２２】
［画像形成装置］  図１は、カラー画像形成装置の一例の概念図である。中間転写ベルト１は、３つのテンションローラＴＲ１、ＴＲ２、ＴＲ３に懸架されている。中間転写ベルト１のひとつの平面上には、各色（Ｋ（黒）、Ｃ、Ｙ、Ｍ）の順に画像形成装置ＩＭ（Ｂｋ）、ＩＭ（Ｃ）、ＩＭ（Ｙ）、ＩＭ（Ｍ）が配列されている。Ｋ（黒）を最初に１次転写するのは、黒色トナーがもっとも混色に強いからである。各画像形成装置ＩＭは、感光体ＰＣ，現像手段ＤＥＶ、１次転写ローラを含む。なお、残留電位を除去する除電手段、感光体ＰＣを一様帯電する帯電手段は図示を省略した。まず、ＩＭ（Ｂｋ）において黒色トナー像が中間転写ベルト１上に転写される。以下、順次各色のトナー像が転写ベルト１上に重ね合わされ、最後の画像形成装置ＴＭ（Ｍ）において、所望の最終カラートナー像が出来上がる。この最終カラートナー像はテンションローラＴＲ２を通過し、テンションローラＴＲ３の位置で２次転写ローラとのニップにおいて、用紙などの記録体Ｐに２次転写され、図示しない定着装置で定着される。画像形成を終了した転写ベルトは、テンションローランＴＲ１の位置に配置されたクリーニングブラシ２でクリーニングされ、次の画像形成に備える。
【００２３】
［クリーニングブラシ］  図２は、クリーニングブラシ２の断面図である。これは、金属シャフトにブラシを植毛したものである。ブラシの材料はアクリル繊維やナイロン繊維が好適であり、ヤング率は１０ないし５０Ｎ／ｍ２が好適である。下限以下だと押圧力が不十分であり、上限以上だと中間転写ベルトを損傷してしまう。ブラシは、直毛（金属シャフトに対して垂直）であってもよいし、毛倒れをつけてもよい。毛倒れにより、中間転写ベルト１との接触面積が大きくなり、クリーニング性が向上するからである。
ここで規定するヤング率はＪＩＳ Ｚ２２８０に基づいて測定されたものである。
【００２４】
正帯電トナーを使用するときは、中間転写ベルト１の駆動と同時に、例えば、−８００Ｖの直流電圧を金属シャフトを通じてクリーニングブラシ２に印加する。この時、印加する電圧はトナー帯電の逆電圧を印加する。またキャリブレーション時は、ファーブラシにくるトナー量が多いので、−１０００Ｖと少し高めの設定となる。印加する電圧は、環境（温度、湿度）補正、印刷枚数補正による制御が随時入る。
【００２５】
［トナー］  トナーは、所定形状の磁性粒子を含有する。図３に示すように、磁性粒子の粒子形状は、８個の三角形で囲まれた凸多面体である八面体を基本とし、かつ八面体の各頂点および稜線が曲面状であると共に、その投影像の外周部に直線とみなせる部分を有する。
【００２６】
すなわち、磁性粒子は、図３の概念図に見るように、頂点及び稜線を丸めた丸八面体であり、八面体を基本として、その頂点と稜線が曲面状であり、電荷の放出点となる尖った頂点や稜線が存在しないことが特徴である。しかし、図４のＴＥＭ写真に見るように、頂点と稜線が曲面状であるといっても、その曲率半径が大きすぎて、隣り合う頂点や稜線の曲面が繋がってしまって、投影像の外周部に直線とみなせる部分を有しない球形に近いものではなく、投影像の外周には直線とみなせる部分が残っており、八面体としての特徴を残している。
【００２７】
磁性粒子は、平均粒子径が０．０１〜０．５０μｍである必要がある。平均粒子径が０．０１μｍ未満である磁性粒子は、トナー粒子の表面に露出する割合が増加し、露出した磁性粒子から電荷が放出されてトナーの帯電不足を招く結果、画像濃度が低下するという問題がある。一方、平均粒子径が０．５０μｍを超える磁性粒子は、逆に、トナー粒子の表面に露出する割合が減少し、露出した磁性粒子から放出される電荷が少なくなって磁性トナーのチャージアップを招く結果、特に画像形成を繰り返した際に画像濃度が低下するという問題がある。なお、効果のバランスを考慮すると、磁性粒子の平均粒子径は、上記の範囲内でも特に、０．０５〜０．３５μｍであるのが好ましく、０．１５〜０．３０μｍであるのがさらに好ましい。磁性粒子の平均粒子径は、透過型電子顕微鏡によって撮影した写真（倍率１万倍）を４倍に拡大して、写真に写された３００個の磁性粒子について測定したマーチン径（円相当径）の平均値である。
【００２８】
磁性粒子としては、鉄、コバルト、ニッケル等の強磁性を示す金属やその合金、またはこれらの元素を含む化合物、あるいは、強磁性元素を含まないが適当な熱処理を施すことによって強磁性を示すようになる合金、もしくは二酸化クロム等からなるものを挙げることができ、中でもフェライト、マグネタイトからなる磁性粒子が好ましい。特に、磁性トナーに良好な磁気特性を付与することを考慮すると、磁性粒子としては、Ｆｅに対して０．１〜１０原子％の、Ｍｎ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｌ、Ｔｉ、およびＳｉから選ばれる少なくとも１種の元素を含むマグネタイトによって形成した磁性粒子を用いるのが好ましい。
【００２９】
上記マグネタイトからなり、八面体の各頂点および稜線が曲面状であると共に、その投影像の外周部に直線とみなせる部分を有し、かつ平均粒子径が前記の範囲内に規定される磁性粒子は、例えば、下記の方法によって製造することができる。
【００３０】
すなわち、１．５ｍｏｌ／リットルのＦｅ２＋を含む硫酸第一鉄塩水溶液２６．７リットルを、あらかじめ反応容器中に準備した３．４Ｎの水酸化ナトリウム水溶液２５．９リットル（Ｆｅ２＋に対し１．１０当量に相当する）に加え、９０℃に加熱して、ｐＨを１０．５に維持しながら、水酸化第一鉄コロイドを含む第一鉄塩懸濁液を生成する。
【００３１】
次に、上記懸濁液の液温を９０℃に維持しながら、毎分１００リットルの空気を８０分間に亘って吹き込んで、第一鉄塩の酸化反応率が６０％になるまで酸化反応させる。
【００３２】
次に、上懸濁液に、そのｐＨが６．５になるように、硫酸水溶液を添加した後、液温を９０℃に維持しながら、毎分１００リットルの空気を５０分間に亘って吹き込んで、懸濁液中にマグネタイト粒子を生成させる。
【００３３】
そして、上記マグネタイト粒子を含む懸濁液に、そのｐＨが１０．５になるように、水酸化ナトリウム水溶液を添加した後、液温を９０℃に維持しながら、毎分１００リットルの空気を２０分間に亘って吹き込んだ後、生成したマグネタイト粒子を常法により水洗し、濾別し、乾燥したのち、マグネタイト粒子の凝集物を粉砕する。そうすると、粒子形状が、八面体を基本とし、その頂点および稜線が曲面状であるマグネタイト粒子からなる磁性粒子が合成される。
【００３４】
また、上記の合成反応を行う際に、水酸化アルカリ水溶液、もしくは水酸化第一鉄コロイドを含む第一鉄塩反応水溶液に、水可溶性ケイ酸塩等の、水溶性の各種金属化合物を、各々の金属に換算して、Ｆｅに対して０．１〜１０原子％の割合で加えると、合成される磁性粒子は、上で述べた、Ｆｅに対して、上記所定の割合でＭｎ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｌ、Ｔｉ、およびＳｉから選ばれる少なくとも１種の元素を含むマグネタイトからなるものとなる。
【００３５】
磁性粒子の、トナー粒子中に占める割合は、３５〜６０質量％であるのが好ましく、４０〜５５質量％であるのがさらに好ましい。磁性粒子の割合がこの範囲未満では、現像剤担持体に内蔵した固定磁石の磁力によって、当該現像剤担持体の表面に磁性トナーの薄層を保持する効果が低下するため、特に画像形成を繰り返した際に地カブリが発生するおそれがある。また、配合割合がこの範囲を超える場合には、逆に、現像剤担持体の表面に磁性トナーの薄層を保持する効果が強くなり過ぎるため、画像濃度が低下するおそれがある。
また、相対的にバインダ樹脂の割合が低下するため、磁性トナーの、紙等の被印刷物の表面への定着性が低下したり、耐久性が低下したりするおそれもある。
【００３６】
磁性粒子は、バインダ樹脂中に良好に分散させることを考慮すると、チタン系カップリング剤、シラン系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤、各種脂肪酸などの表面処理剤で表面処理を施してもよい。このうち、シラン系カップリング剤が好ましく、その具体的化合物としては、例えばヘキサメチルジシラザン、トリメチルシラン、トリメチルクロルシラン、トリメチルエトキシシラン、ジメチルジクロルシラン、メチルトリクロルシラン、アリルジメチルクロルシラン、アリルフェニルジクロルシラン、ベンジルジメチルクロルシラン、ブロムメチルジメチルクロルシラン、α−クロルエチルトリクロルシラン、β−クロルエチルトリクロルシラン、クロルメチルジメチルクロルシラン、トリオルガノシリルメルカプタン、トリメチルシリルメルカプタン、トリオルガノシリルアクリレート、ビニルジメチルアセトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジフェニルエトキシシラン、ヘキサメチルジシロキサン、１，３−ジビニルテトラメチルジシロキサン、１，３−ジフェニルテトラメチルジシロキサン等が挙げられる。また、１分子中に２〜１２個のシロキサン単位を有し、かつ末端に位置するシロキサン単位に各々１個ずつ、ケイ素原子に結合した水酸基を含むジメチルポリシロキサン等を用いることもできる。
【００３７】
バインダ樹脂の合成のため、温度計、かく拌機、窒素導入管、および還流管を接続した反応容器中にキシレン３００質量部を入れ、窒素導入管から継続的に窒素を導入しながら、反応容器を加熱して液温を１７０℃に維持しつつ、スチレン８４５質量部、アクリル酸ｎ−ブチル１５５質量部、およびジ−ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシド８．５質量部をキシレン１２５質量部に溶解した溶液を、上記反応容器中に３時間かけて滴下し、滴下終了後、１７０℃でさらに１時間かく拌を続けたのち、溶剤を除去して、バインダ樹脂としてのスチレン−アクリル酸ｎ−ブチル共重合体を製造した。
【００３８】
磁性トナーの製造のため、磁性粒子としては、Ｆｅに対して１．１原子％のＺｎを含むマグネタイトからなり、粒子形状が、図１に示すように、８個の三角形で囲まれた凸多面体である八面体を基本とし、八面体の各頂点および稜線が曲面状であると共に、その投影像の外周部に直線とみなせる部分を有する、平均粒子径が０．２２μｍである磁性粒子を用いた。
【００３９】
前記で合成したバインダ樹脂４９質量部と、上記の磁性粒子４５質量部と、離型剤としてのフィッシャー・トロプシュワックス〔サゾール社製のサゾールワックスＨ１〕３質量部と、正電荷制御剤としての４級アンモニウム塩〔オリエント化学（株）製のボントロンＰ−５１〕３質量部とを、ヘンシェルミキサーを用いて混合し、２軸押出機を用いて混練し、冷却した後、ハンマーミルを用いて粗粉砕した。次いで、機械式粉砕機を用いて微粉砕した後、気流式分級機を用いて分級して、体積基準の中心粒径が８．０μｍである磁性トナーを製造した。
【００４０】
次に、実施例について説明する。
【００４１】
［実施例］  評価機は、京セラミタ製プリンタＦＳ−Ｃ５０１６を改造し、モノクロの現像方式として磁性一成分ジャンピング現像方式を採用し、実施例に基づいて現像剤、およびファーブラシを設置し、１万枚の印字を行った。
【００４２】
ソリッド１００％の画像パターンに続き白紙２枚の計３枚を連続的に印刷し、白紙上の残像を目視で確認することによりクリーニング性を評価した。
○：残像なし      ×：残像あり
【００４３】
ベルト表面の傷評価のため、１万枚印字後にハーフトーン画像を印字し、画像上の縦筋の有無により、表面の傷を評価した。
○：縦筋無し      ×：縦筋有り
【００４４】
現像性の評価のため、１万枚印字後に１００％画像を印字し、マクベスに画像濃度を測定した。
○：１．３０以上      △：１．００以上      ×：１．００未満
【００４５】
評価結果を図５の表に示す。
【００４６】
図５に示すように、実施例１〜４では、丸８面体の磁性粒子を用いることで、低ヤング率でのブラシでもクリーニング性が確保でき、かつ耐久時ベルト表面に傷つけることがなかった。クリーニング性が向上する要因として、ファーブラシ上に滞留したトナー表面に、丸８面体のように凸が存在することで、転写ベルト上のトナー紙粉、及び添料を物理的に書き取る力が増加し、結果としてクリーニング性が向上した。
【００４７】
比較例１では、ブラシとして高ヤング率のアクリルを使用すると、クリーニング性は良いが、ファーブラシのこしが強すぎるため、耐久時ベルトに傷をつけてしまい、特にハーフトーン画像で縦筋となって現れた。
【００４８】
比較例２〜３では、磁性粒子に球形のものを使うと、ブラシ部でのクリーニング性が悪く、残像として画像上に現れた。
【００４９】
比較例４では、球形の磁性粒子と高ヤング率のアクリルとの組み合わせでは、比較例１と同様に、ベルトに対してのストレスが強すぎ、ベルト表面に傷をつけてしまった。また、球形の磁性粒子は、全体的に過帯電してしまう傾向があり、転写電流を印加した際の電化注入によりチャージアップしてしまい、転写ベルトに対する鏡像力がつよくなり、クリーニングされにくくなった。
【００５０】
比較例５〜７では、磁性粒子に８面体を使用すると、鋭角なエッジがトナー表面に露出しているため、ベルト表面を傷つけてしまった。また、エッジが表面に露出しているため、電荷のリークが起こりやすく、帯電量不足となり、現像性が低下した。
【００５１】
比較例８では、ファーブラシとして、絶縁性ブラシを使用し、バイアス印加しない場合では、クリーニング性が不十分であることと、ブラシに回収されたトナーの飛散が問題となった。
【００５２】
また、実施例２で行った１万枚の印刷に引き続いて、同じ条件にて更に１０万枚の耐久評価を行った。この耐久試験においても、クリーニング性は良好であり、また、ベルト表面の傷も見られなかった。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明は、中間転写ベルトを使用する電子写真カラー画像形成装置において、中間転写ベルトをブラシローラでクリーニングする装置に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】中間転写ベルトを使用する電子写真カラー画像形成装置の一例の概念図である。
【図２】中間転写ベルトをクリーニングするクリーニングブラシの断面図である。
【図３】磁性粒子の概念図である。
【図４】磁性粒子のＴＥＭ写真である。
【図５】クリーニング性能評価結果を示す表である。
【符号の説明】
【００５５】
１      中間転写ローラ
２      クリーニングブラシ
３      電源
ＩＭ      画像形成手段
ＤＥＶ      現像手段
ＰＣ      感光体
ＴＲ１、ＴＲ２、ＴＲ３  テンションローラ
【図１】
2007264098.tif 000003
【図２】
2007264098.tif 000004
【図３】
2007264098.tif 000005
【図４】
2007264098.tif 000006
【図５】
2007264098.tif 000007