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JP2002258629A - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置

Info

Publication number
JP2002258629A
JP2002258629A JP2001061246A JP2001061246A JP2002258629A JP 2002258629 A JP2002258629 A JP 2002258629A JP 2001061246 A JP2001061246 A JP 2001061246A JP 2001061246 A JP2001061246 A JP 2001061246A JP 2002258629 A JP2002258629 A JP 2002258629A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
intermediate transfer
transfer belt
image
image forming
forming apparatus
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2001061246A
Other languages
English (en)
Inventor
Hajime Koyama
一 小山
Yuji Sawai
雄次 澤井
Mitsuru Takahashi
充 高橋
Katsuhiro Aoki
勝弘 青木
Sadayuki Iwai
貞之 岩井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP2001061246A priority Critical patent/JP2002258629A/ja
Publication of JP2002258629A publication Critical patent/JP2002258629A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

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  • Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
  • Control Or Security For Electrophotography (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 中間転写ベルトの変形防止や寿命延長を図
り、該中間転写ベルトを安定走行させるとともに、画像
品質を維持することができる画像形成装置を提供する。 【解決手段】 張力調整機構45において、中間転写ベ
ルト40の転写・走行動作中には電磁ソレノイド48に
制御電流を流し、プランジャ48aをソレノイド本体4
8bから前進させてスプリング47の圧縮長さを縮め
る。一方、中間転写ベルト40の動作停止時、すなわち
静止時には、電磁ソレノイド48への制御電流を切り、
プランジャ48aをソレノイド本体48b内部に後退さ
せてスプリング47の圧縮長さを長くする。これによ
り、中間転写ベルト40のベルト張力を、転写・走行動
作中に比べ静止時に小さくでき、中間転写ベルトを張架
するテンションローラ等に接触している部分に静止時に
生じるカール癖を抑制し、ベルト走行安定性を維持する
ことができる。

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、ファクシミリ等の画像形成装置に係り、詳しくは、
像担持体と、該像担持体にトナー像を形成するトナー像
形成手段と、複数の支持部材に支持された無端状の中間
転写ベルトと、該中間転写ベルトを回転駆動する回転駆
動手段と、該像担持体上のトナー像を該中間転写ベルト
に転写する1次転写手段と、該中間転写ベルト上のトナ
ー像を転写材に転写する2次転写手段とを備えた画像形
成装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】この種の画像形成装置として、例えば、
特開平8−194360号公報において、感光体から中
間転写体に画像を転写するときに、該中間転写体に対す
る記録紙転写部材の接触を解除し、該中間転写体から記
録紙上に画像を転写するときには、該感光体と該中間転
写体との接触を解除する多色画像形成装置が開示されて
いる。この多色画像形成装置によれば、上記中間転写体
の駆動を円滑に作動させることができるので、駆動ムラ
を防止して、良好な画像を形成することができる。ま
た、特開平11−153896号公報において、感光体
に対する複数の転写要素の押圧、離間動作を簡単な共通
の移動機構によって選択的に且つ確実に動作させること
ができる画像形成装置が開示されている。この画像形成
装置では、上記移動機構にカムを採用することにより、
移動機構を簡単に構成することができるとともに、全て
の転写要素を選択的に且つ同期的に動かして感光体に対
する押圧、離間動作を行うことができるように構成され
ている。このような移動機構を採用することによって、
製造コスト低減及び画像品質の向上を達成することがで
きる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記特開平8−194
360号公報で開示された多色画像形成装置や、特開平
11−153896号公報で開示された画像形成装置で
は、いずれも転写に関わる無端状ベルト部材の外周面に
接触する部材との接離動作を行うことによって、画像品
質の向上や該無端状ベルト部材の変形防止・寿命延長を
図っている。しかしながら、上記いずれの画像形成装置
においても、上記無端状ベルト部材は複数のローラに張
架されており、該無端状ベルト部材のベルト張力は、該
無端状ベルト部材が静止状態のときでも走行時とほぼ同
等である。このため、上記無端状ベルト部材の静止状態
において、上記複数のローラに巻き回されて接触してい
る部分にカール癖が付いて変形してしまうおそれがあ
る。また、上記無端状ベルト部材に常に張力が掛かって
いるため寿命が短くなるおそれがある。これらのことに
よって、上記無端状ベルト部材の安定した走行が得られ
なかったり、画像品質に悪影響を及ぼしてしまったりす
るという問題が生じる。
【0004】本発明は以上の問題点に鑑みなされたもの
であり、その第一の目的とするところは、中間転写ベル
トのベルト張力を走行状態に比べ静止状態で小さくする
ことにより、該中間転写ベルトの変形防止や寿命延長を
図り、該中間転写ベルトを安定走行させるとともに、画
像品質を維持することができる画像形成装置を提供する
ことである。また、第二の目的とするところは、静止状
態で中間転写ベルトに変形が生じてしまった場合でも、
該中間転写ベルトの走行や画像品質に影響を及ぼさない
レベルまで該変形を矯正し除去することができる画像形
成装置を提供することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記第一の目的を達成す
るために、請求項1の発明は、像担持体と、該像担持体
にトナー像を形成するトナー像形成手段と、複数の支持
部材に支持された無端状の中間転写ベルトと、該中間転
写ベルトを回転駆動する回転駆動手段と、該像担持体上
のトナー像を該中間転写ベルトに転写する1次転写手段
と、該中間転写ベルト上のトナー像を転写材に転写する
2次転写手段とを備えた画像形成装置において、上記中
間転写ベルトの張力を走行時に比べ静止時に小さくする
張力切替手段を設けたことを特徴とするものである。
【0006】この画像形成装置においては、張力切替手
段が中間転写ベルトの張力を走行時に比べ静止時に小さ
くするように切替えることにより、該中間転写ベルトの
静止時に走行時と同程度の張力が掛かっている場合に比
べ、静止時に複数の支持部材に支持されて接触している
部分のカール癖を低減することができる。また、中間転
写ベルトの静止時に走行時と同程度の張力が掛かってい
る場合に比べ、該中間転写ベルトの寿命を延ばすことが
できる。これらのことにより、上記中間転写ベルトの走
行位置の偏り等を防いで安定走行させることができると
ともに、画像品質を維持することができる。
【0007】請求項2の発明は、請求項1の画像形成装
置において、上記複数の支持部材のうち少なくとも1本
の支持部材に、上記中間転写ベルトの内周面から外周面
に向けて該中間転写ベルトを押圧する力を切替る押圧力
切替手段を設けることによって、上記張力切替手段を構
成し、該押圧力切替手段が設けられた支持部材が従動ロ
ーラであることを特徴とするものである。
【0008】この画像形成装置においては、押圧力切替
手段によって、複数の支持部材のうち少なくとも1つの
支持部材が、中間転写ベルトの内周面から外周面に向け
て該中間転写ベルトを押圧する力の大きさを切替えるこ
とができる。これにより、簡易な構成で中間転写ベルト
の張力の大きさを切替ることができる。ここで、支持部
材としての駆動ローラに押圧力切替手段を設けると駆動
伝達による影響で押圧力が変化してしまい、中間転写ベ
ルトの安定した走行が得られなくなるおそれがある。ま
た、機構が複雑になってコストアップになるおそれがあ
る。これに対し本請求項では、押圧力切替手段を従動ロ
ーラに設けるので駆動伝達による影響を受け難くして安
定した走行が得られるとともに、コストアップを抑える
ことができる。
【0009】請求項3の発明は、請求項2の画像形成装
置において、上記押圧力切替手段を、上記従動ローラの
軸方向の略中間位置の1箇所を押圧するように構成した
ことを特徴とするものである。
【0010】この画像形成装置においては、押圧力切替
手段が、従動ローラの軸方向の略中間位置の1箇所を押
圧するので、軸方向両端部の2箇所を押圧する構成に比
べ、簡易に構成できるとともに、省スペース化を図るこ
とができる。
【0011】上記第一の目的を達成するために、請求項
4の発明は、像担持体と、該像担持体にトナー像を形成
するトナー像形成手段と、複数の支持部材に支持された
無端状の中間転写ベルトと、該中間転写ベルトを回転駆
動する回転駆動手段と、該像担持体上のトナー像を該中
間転写ベルトに転写する1次転写手段と、該中間転写ベ
ルト上のトナー像を転写材に転写する2次転写手段とを
備えた画像形成装置において、上記中間転写ベルト表面
に当接する部材の数を、走行時に比べ静止時に少なくす
るように構成したことを特徴とするものである。
【0012】中間転写ベルト表面に当接する部材、例え
ば像担持体やクリーニング装置などが該中間転写ベルト
に当接すると、該中間転写ベルトに圧力が掛かるため、
該部材が当接していない場合に比べ、該中間転写ベルト
の張力が大きくなる。この画像形成装置においては、中
間転写ベルト表面に当接する部材の数を、走行時に比べ
静止時に少なくするので、該中間転写ベルトの張力を走
行時に比べて小さくすることができる。
【0013】上記第一の目的を達成するために、請求項
5の発明は、像担持体と、該像担持体にトナー像を形成
するトナー像形成手段と、複数の支持部材に支持された
無端状の中間転写ベルトと、該中間転写ベルトを回転駆
動する回転駆動手段と、該像担持体上のトナー像を該中
間転写ベルトに転写する1次転写手段と、該中間転写ベ
ルト上のトナー像を転写材に転写する2次転写手段とを
備えた画像形成装置において、上記中間転写ベルト表面
に当接する部材の該中間転写ベルトへの食い込み量を、
走行時に比べ静止時に小さくするように構成したことを
特徴とするものである。
【0014】この画像形成装置においては、中間転写ベ
ルト表面に当接する部材の該中間転写ベルトへの食い込
み量を、走行時に比べ静止時に小さくすることにより、
該中間転写ベルトの張力を走行時に比べ静止時に小さく
することができる。また、中間転写ベルト表面に当接す
る部材の該中間転写ベルトへの食い込みによる該中間転
写ベルトの変形を低減することができる。
【0015】上記第二の目的を達成するために、請求項
6の発明は、像担持体と、該像担持体にトナー像を形成
するトナー像形成手段と、複数の支持部材に支持された
無端状の中間転写ベルトと、該中間転写ベルトを回転駆
動する回転駆動手段と、該像担持体上のトナー像を該中
間転写ベルトに転写する1次転写手段と、該中間転写ベ
ルト上のトナー像を転写材に転写する2次転写手段とを
備えた画像形成装置において、上記中間転写ベルトを静
止状態から走行状態にして1次転写するときに、該1次
転写開始前に少なくとも一回動以上該中間転写ベルトを
走行させる制御手段を設けたことを特徴とするものであ
る。
【0016】この画像形成装置においては、中間転写ベ
ルトの静止時に複数の支持部材に支持されて接触してい
る部分にカール癖が付いてしまった場合であっても、該
中間転写ベルトを静止状態から走行状態にして1次転写
を開始する前に、少なくとも一回動以上該中間転写ベル
トを走行させることにより、該複数の支持部材間では、
カール癖が付いた部分が真っ直ぐに引き延ばされて、該
カール癖を矯正し除去することができる。また、特別な
カール癖除去手段を設けることなく、カール癖を除去す
ることができる。
【0017】請求項7の発明は、像担持体と、該像担持
体にトナー像を形成するトナー像形成手段と、複数の支
持部材に支持された無端状の中間転写ベルトと、該中間
転写ベルトを回転駆動する回転駆動手段と、該像担持体
上のトナー像を該中間転写ベルトに転写する1次転写手
段と、該中間転写ベルト上のトナー像を転写材に転写す
る2次転写手段とを備えた画像形成装置において、上記
中間転写ベルトのカール癖を除去するカール癖除去手段
を設けたことを特徴とするものである。
【0018】この画像形成装置においては、中間転写ベ
ルトの静止時に複数の支持部材に支持されて接触してい
る部分にカール癖が付いてしまった場合であっても、カ
ール癖除去手段によって、該カール癖をより短時間に矯
正し除去することができる。
【0019】請求項8の発明は、請求項7の画像形成装
置において、上記カール癖除去手段を、上記中間転写ベ
ルトに圧力を掛けて上記カール癖を除去する加圧手段を
用いて構成したことを特徴とするものである。
【0020】この画像形成装置においては、中間転写ベ
ルトに圧力を掛けることによって、カール癖が付いた部
分が矯正されるので、圧力を掛けない場合に比べ、より
確実に該カール癖を除去することができる。ここで、上
記加圧手段としては、例えば、一対のローラ部材で中間
転写ベルトを挟み込んで加圧する手段などがある。な
お、短時間に効率良くカール癖を低減するにはカール癖
発生箇所と同等以上の圧力をかけることが好ましい。
【0021】請求項9の発明は、請求項7又は8の画像
形成装置において、上記カール癖除去手段が上記中間転
写ベルトに摺動して上記カール癖を除去する摺動部材を
有することを特徴とするものである。
【0022】この画像形成装置においては、中間転写ベ
ルトが回転すると、該中間転写ベルトの全周にわたって
摺動部材との間に摩擦力が生じ、例えば回転部材でカー
ル癖を矯正する場合に比べ、より確実に該カール癖を除
去することができる。
【0023】請求項10の発明は、請求項7、8又は9
の画像形成装置において、上記カール癖除去手段が、上
記中間転写ベルトを加熱する加熱手段を有することを特
徴とするものである。
【0024】この画像形成装置においては、中間転写ベ
ルトを加熱することにより該中間転写ベルトが軟化し、
より短時間に効率よくカール癖を矯正し除去することが
できる。
【0025】請求項11の発明は、請求項7、8、9又
は10の画像形成装置において、上記カール癖除去手段
が、上記中間転写ベルト表面側から該ベルトに圧接する
部材を有することを特徴とするものである。
【0026】中間転写ベルトの静止時に複数の支持部材
に支持されて接触している部分では、該ベルト表面側に
凸のカール癖が生じる。この画像形成装置においては、
中間転写ベルト表面側から該ベルトに圧接する部材によ
り、該ベルトの表面側から内面側に向けた力が掛かり、
上記凸のカール癖に対し逆カールを付けるように作用す
る。これにより、複数の支持部材で生じたカール癖をよ
り短時間で効率よく矯正し除去することができる。
【0027】請求項12の発明は、請求項1、2、3、
4、5、6、7、8、9、10又は11の画像形成装置
において、上記トナー像形成手段に用いる現像手段が、
接触1成分現像を行うことを特徴とするものである。
【0028】この画像形成装置においては、接触1成分
現像を行うことにより現像でエッジ強調のほとんどない
画像を形成でき、接触1成分現像以外の現像方式(例え
ば2成分現像方式)の場合に比べ像担持体から中間転写
ベルトへの転写圧を弱めに設定することができる。よっ
て、像担持体に対する中間転写ベルトの当接圧を小さく
でき、該中間転写ベルト静止時に該当接圧の影響で生じ
るカール癖を低減することができる。これにより、上記
張力切替手段を設けない構成としても中間転写ベルトの
カール癖をベルトの安定走行に支障を来たさない程度に
抑えることが可能となる。また、中間転写ベルトの静止
時に生じるカール癖の程度を小さくできるので、該カー
ル癖の矯正除去が容易となる。
【0029】請求項13の発明は、請求項1、2、3、
4、5、6、7、8、9、10、11又は12の画像形
成装置において、上記トナー像形成手段に用いる現像剤
は、トナーの重量平均径が4〜15μmであることを特
徴とするものである。
【0030】この画像形成装置においては、トナーの重
量平均径が4〜15μmの現像剤を用いることにより、
得られる画像の解像度を向上させることができる。
【0031】
【発明の実施の形態】以下、本発明を、画像形成装置で
ある電子写真方式のデジタルカラープリンタ(以下「プ
リンタ」という)に適用した実施形態について説明す
る。図1は、本実施形態に係るプリンタの概略構成図で
ある。このプリンタは、黒(Bk)、イエロー(Y)、
マゼンダ(M)、シアン(C)の各色の画像を形成する
ための4組のトナー像形成部1Bk、1Y、1M、1C
(以下、各符号の添字Bk、Y、M、Cは、それぞれ
黒、イエロー、マゼンダ、シアン用の部材であることを
示す)が、中間転写ベルト40の回転移動方向(図中の
矢印A方向)における上流側から順に配置されている。
このトナー像形成部1Bk、1Y、1M、1Cはそれぞ
れ、像担持体としての感光体ドラム11Bk、11Y、
11M、11Cを備えている。また、各トナー像形成部
1Bk、1Y、1M、1Cの配置は、各感光体ユニット
内の感光体ドラムの回転軸が平行になるように且つ中間
転写ベルト40の回転移動方向に所定のピッチで配列す
るように、設定されている。
【0032】また、本プリンタは、上記トナー像形成部
1Bk、1Y、1M、1Cのほか、図示しない光書込ユ
ニット、給紙カセット2、レジストローラ対3、中間転
写ベルト40を有する中間転写ユニット4、転写紙を搬
送する転写搬送部材としての転写搬送ベルト50を有す
るベルト装置としての転写ユニット5、定着ユニット6
等を備えている。
【0033】上記光書込ユニットは、例えば、レーザ光
源、ポリゴンミラー、f−θレンズ、反射ミラー等を備
えたレーザ走査光学系であり、画像データに基づいて各
感光体ドラム11Bk、11Y、11M、11Cの表面
にそれぞれレーザ光LBk、L、L、Lを走査し
ながら照射する。
【0034】次に、上記トナー像形成部1Bk、1Y、
1M、1Cの構成について説明する。各トナー像形成部
1Bk、1Y、1M、1Cはそれぞれ同じ構成となって
いるので、イエローのトナー像形成部1Yの構成につい
て説明し、他のトナー像形成部1Bk、1M、1Cにつ
いての説明は省略する。トナー像形成部1Yは、前述の
ように感光体ドラム11Yを備えている。本実施形態で
は、感光体ドラム11Yとして、表面に有機感光体(O
PC)層を有するものを用いている。この感光体ドラム
11Yの周囲には、帯電装置12Y、現像装置13Y、
転写手段としての1次転写バイアスローラ14Y、クリ
ーニング装置15Y、図示しない除電装置等が配設され
ている。なお、上記現像装置13Yは、二成分磁気ブラ
シ現像方式または一成分現像方式を用いることができ
る。なお、図8に、低抵抗現像ローラを用いた接触一成
分現像装置の概略構成の一例を示す。
【0035】上記構成のトナー像形成部1Yにおいて、
帯電装置12Yにより一様帯電された感光体ドラム11
Yの表面に、上記光書込ユニットで変調及び偏向された
レーザ光Lが走査されながら照射されると、感光体ド
ラム11Yの表面に静電潜像が形成される。感光体ドラ
ム11Y上の静電潜像は、現像装置13Yで現像されて
イエローのトナー像となる。感光体ドラム11Yと中間
転写ベルト40とが当接する1次転写位置では、感光体
ドラム11Y上のトナー像が中間転写ベルト40に転写
される。トナー像が転写された後の感光体ドラム11Y
の表面は、クリーニング装置15Yでクリーニングさ
れ、図示しない除電装置によって除電され、次の静電潜
像の形成に備えられる。
【0036】上記中間転写ユニット4の中間転写ベルト
40は、駆動ローラ41、テンションローラ42、2次
転写対向ローラ43、及び、4本の1次転写バイアスロ
ーラ14Bk、14Y、14M、14Cに掛け回されて
おり、矢印A方向に回転移動する。この中間転写ベルト
40は、各感光体ドラム11Bk、11Y、11M、1
1Cとの転写位置で、各感光体ドラムから各色のトナー
像が順次重ね合わせて転写され、各感光体ドラム上のト
ナー像を担持する。一方、給紙部2から給紙された転写
紙がレジストローラ対3を介して転写搬送ベルト50に
担持され、中間転写ベルト40と転写搬送ベルト50が
接触する2次転写位置で2次転写バイアスローラ51に
より転写紙に転写され、カラー画像形成が行われる。そ
して、トナー像が転写されカラー画像が形成された転写
紙は、転写搬送ベルト50で定着装置6に搬送されてト
ナー像が定着された後、図示しない排紙トレイに排出さ
れる。一方、2次転写位置を通過した中間転写ベルト4
0は、専用のクリーニング装置44で転写残トナーが回
収されてクリーニングされる。このクリーニング装置4
4で回収した転写残トナーは黒現像装置13Bkに戻し
て再使用する。転写残トナーの再使用はトナーの劣化・
紙粉取込・混色等の問題がある。しかし、黒色トナーは
一般に回収量が多色よりも多く、しかも混色が起き難い
ので、転写残トナーを黒色現像器13Bkに戻すこと
で、上記混色等の問題を防ぎつつ廃棄するトナー量の低
減を図ることができる。なお、中間転写ベルト40の転
写残トナーを微少にして、上記クリーニング装置44が
必要ないシステムとすることも可能である。
【0037】ここで、上記中間転写ベルト40は、その
硬度HS(JIS−A)が、10°≦硬度HS≦60゜
の範囲にあることが望ましい。この硬度範囲は、一般的
には十分低いものであるが、走行特性を考慮すると駆動
伝達部でスリップするおそれがある。これに対しては、
剛体のローラを使用することにより、回転すなわち走行
に対するムラを極めて減少させて防ぐことができる。一
方、硬度が高すぎると精度による余裕度が狭まり、各感
光体ドラム11Bk、11Y、11M、11Cに良好に
密着しないおそれが生じる。そこで本プリンタでは中間
転写ベルト40の硬度を上記範囲内となるように低めに
設定することで、各感光体ドラム11Bk、11Y、1
1M、11Cとの密着余裕度を向上させている。これに
より、転写率を向上させてリサイクルトナー量を減ら
し、画像劣化を回避して画像品質を維持することができ
る。
【0038】また、中間転写ベルト40の硬度HSが1
0゜よりも小さいと、中間転写ベルト40を寸法精度良
く成形することが非常に困難となる。これは成形時に収
縮・膨張を受け易いことに起因する。また、硬度を柔ら
かくするために基材へオイル成分を含有させる製造方法
が一般的に用いられるが、この製造方法で製造したベル
トを加圧状態で連続作動させると、該オイル成分が滲み
出してくることが判った。このオイル成分は中間転写ベ
ルト表面に担持するトナーを劣化させ、現像能力を著し
く低下させてしまう。一方、中間転写ベルト40の硬度
HSが60゜よりも大きいと、硬度が上がった分精度良
く成形できる。また、オイル含有量を少なく抑えること
が可能となるので、該オイルによるトナーの劣化性は低
減可能である。しかし、各感光体ドラム11Bk、11
Y、11M、11Cへの当接圧を考慮した使用可能範囲
が狭まるので、喰い込み量もしくは当接圧を正確に設定
することが必要になる。
【0039】図9は当接圧をパラメータとして中間転写
ベルトの感光体ドラムへの喰い込み量と1次転写バイア
スローラ硬度との関係を示したグラフである。当接圧の
変動幅を第一の1次転写バイアスローラでは3〜8gf
/mm、第二の1次転写バイアスローラでは3〜12g
f/mmの範囲内に入れようとした場合に、その喰い込
み量幅はそれぞれ0.02mm、0.05mmとなり、
第一の1次転写バイアスローラでは第二の1次転写バイ
アスローラと比較して寸法精度を約2.5倍にしなけれ
ばならないこととなる。故に第二の1次転写バイアスロ
ーラのタイプの方が余裕度が広がる。比較的硬度の高い
第一の1次転写バイアスローラ(硬度61゜JIS-A)に
対して、本実施形態に用いられるものと同等の第二の1
次転写バイアスローラ(硬度40゜JIS-A)では、転写
率が従来一般に用いられている第一の1次転写バイアス
ローラでの90%に対して、第二の1次転写バイアスロ
ーラでは94%という値が得られる。これにより、リサ
イクル量が減少し、リサイクル時のトナー粉砕等の影響
を受けにくくなるので、画像が劣化しない。
【0040】次に本実施形態の特徴部について説明す
る。図1において、上記中間転写ベルト40に連れ回る
従動ローラであるテンションローラ42に、中間転写ベ
ルト40の張力の大きさを調整するための張力調整機構
45を設けている。図中右側の駆動ローラ41は、図示
しない駆動源(モータ)からの駆動力を受けるローラで
あって、その軸心は装置本体に対して位置を不動に構成
している。一方、図中左側のテンションローラ42は、
中間転写ベルト40の走行に応じて連れ回りする構成の
ため、その軸心を装置本体に対して位置を固定する必要
がなく、中間転写ベルト40の張力調整に容易に用いる
ことができる。
【0041】上記張力調整機構45は、テンションロー
ラ42の芯金(回転軸)端部を軸支する軸受46と、ス
プリング47と、電磁ソレノイド48とから主に構成さ
れている。軸受46は、図示しないユニット側板にスラ
イド可能に支持されており、スプリング47の付勢力に
よって、テンションローラ46を中間転写ベルト40の
内周面側から外側に向けて付勢し、中間転写ベルト40
に張力を付与するようになっている。また、電磁ソレノ
イド48は図示しないコントローラに電気的に接続され
ており、コントローラからの制御電流によりプランジャ
(鉄心)48aがソレノイド本体48bから前進後退す
るように移動し、上記スプリング47の圧縮長さを切替
えるようになっている。なお、図1においては、張力調
整機構45をテンションローラ42の芯金端部のうち手
前側端部に設けた構成を示しているが、張力調整機構4
5はテンションローラ42の反対側端部(図において奥
側の端部)にも設けられているものとする。つまり、テ
ンションローラ42の芯金両端部は、それぞれ張力調整
機構45で支持されている。
【0042】上記構成の張力調整機構45において、中
間転写ベルト40の転写・走行動作中には電磁ソレノイ
ド48に制御電流を流し、プランジャ48aをソレノイ
ド本体48bから前進させてスプリング47の圧縮長さ
を縮める。これにより、中間転写ベルト40の転写・走
行動作時には、テンションローラ42に加わる力を、例
えば、単位長さ当り10〜200[gf/cm]とするこ
とができる。これに対して、中間転写ベルト40の動作
停止時、すなわち静止時には、電磁ソレノイド48への
制御電流を切り、プランジャ48aをソレノイド本体4
8b内部に後退させてスプリング47の圧縮長さを長く
する。これにより、中間転写ベルト40の静止時には、
テンションローラ42に加わる力は、例えば、単位長さ
当り10[gf/cm]より小さくするように切り替える
ことができる。
【0043】このように、中間転写ベルト40のベルト
張力を、転写・走行動作中に比べ静止時に小さくするこ
とにより、中間転写ベルトを張架するテンションローラ
等に接触している部分に静止時に生じるカール癖を抑制
することができる。中間転写ベルト40にカール癖が付
くと、ベルト走行位置の偏り等が生じベルト走行安定性
が損なわれるが、このプリンタにおいては、カール癖を
抑制できるので、ベルト走行安定性を維持することがで
きる。
【0044】ここで、仮に上記駆動ローラ41に張力調
整機構45を設けたとすると、駆動伝達の影響で、駆動
ローラ41の両端部側でそれぞれ張力が変化し、中間転
写ベルト40の幅方向で均一な張力を付与できなくなる
おそれがある。すると、ベルト寄りが生じベルト走行安
定性が損なわれてしまう。また、中間転写ベルト40の
転写・走行動作時と静止時とでベルト張力を切り替える
ためにローラの軸心位置が変化するが、このような軸心
位置が変化するローラに駆動力を伝達するためには、例
えば、ユニバーサルジョイントなどの機構を別途設けな
ければならず、製造コストがアップしてしまう。このプ
リンタにおいては、中間転写ベルト40に連れ回る従動
ローラであるテンションローラ42に張力調整機構45
を設けたので、駆動ローラ41に張力調整機構45を設
ける場合に比べ、ベルト走行安定性を維持できるととも
に、製造コストアップを抑えることができる。
【0045】〔変形例1〕上記実施形態1では、テンシ
ョンローラ42の芯金の両端部にそれぞれ張力調整機構
45を設けた構成について説明したが、ローラ幅方向の
中心部に1つ張力調整機構を設ける構成とすることもで
きる。図2は本変形例に係る張力調整機構をテンション
ローラに設けた正面図である。図2において、テンショ
ンローラ42の幅方向の中心部を張力調整機構70によ
って付勢することで、中間転写ベルト40の内周面を外
側に向けて付勢し、該中間転写ベルトに張力を付与する
ようになっている。
【0046】上記張力調整機構70は、プランジャ71
aとソレノイド本体71bとからなる電磁ソレノイド7
1、スプリング72、シュー(滑り金)73から構成さ
れている。シュー73は、耐摩擦摩耗性や摺動性に優れ
た部材、例えば、ポリアセタール樹脂やポリアミド樹脂
等の材質からなる。また、シュー73が当接するテンシ
ョンローラ42の幅方向中央部(表面処理部)42a
は、テフロン(登録商標)コーティングあるいはアルミ
アルマイト処理を施し、耐摩擦摩耗性や摺動性を向上さ
せている。これにより、テンションローラ42の幅方向
中央部42aの摩耗による外形変化を抑制でき、テンシ
ョンローラ42によるベルト張力の均一性を経時的に維
持することができる。なお、テンションローラ42の芯
金両端部は一対の軸受46を介して左右の各ユニット側
板49に対し、スライド可能に支持されている。
【0047】上記構成の張力調整機構70において、中
間転写ベルト40の転写・走行動作中には電磁ソレノイ
ド71に制御電流を流し、プランジャ71aをソレノイ
ド本体71bから前進させてスプリング72の圧縮長さ
を縮める。一方、中間転写ベルト40の動作停止時、す
なわち静止時には、電磁ソレノイド71への制御電流を
切り、プランジャ71aをソレノイド本体71b内部に
後退させてスプリング72の圧縮長さを長くする。これ
により、中間転写ベルト40の静止時には、転写・走行
動作時に比べ、ベルト張力を小さくすることができる。
上記張力調整機構70は、テンションローラ42の幅方
向中央部42aの1箇所を付勢する構成なので、テンシ
ョンローラ42の軸方向でバランスのとれた均等な力を
中間転写ベルト40に加わえることができる。また、張
力調整機構70が1つですみ、上記実施形態1のように
テンションローラ42の芯金両端部を付勢するために張
力調整機構45を2つ設ける場合に比べ、省スペース
化、構造の簡易化及び低コスト化を図ることができる。
なお、テンションローラ42の幅方向中央部42aは、
表面処理を施すのではなく、耐摩擦摩耗性や摺動性の良
い別部材で構成してもよい。
【0048】〔実施形態2〕上記実施形態1及び変形例
1では、中間転写ベルト40に対するテンションローラ
42の付勢力を転写・走行時に比べ静止時に小さくする
構成について説明したが、静止時に中間転写ベルト40
を各トナー像形成部1Bk、1Y、1M、1Cから離間
させ、もしくは、喰い込み量を少なくする位置に移動さ
せる構成とすることもできる。
【0049】図3は、本実施形態に係るプリンタの動作
説明図である。図3において、画像形成動作を行ってい
ないとき、すなわち中間転写ベルト40等の静止時に
は、中間転写ユニット4、クリーニング装置44及び転
写ユニット5の各位置を、一点鎖線で示す画像形成動作
を行う位置(以下、「画像形成位置」という)から、実
線で示す位置(以下、「非画像形成位置」という)に移
動させる。中間転写ユニット4、クリーニング装置44
及び転写ユニット5を移動させる機構は、カムをモータ
で回転させる機構や、ソレノイドによるリンク機構を用
いて構成することができる。画像形成位置では、中間転
写ベルト40が各感光体ドラム11Bk、11Y、11
M、11Cに対して、その一部が巻き付き、もしくは、
食い込んでいる。また、クリーニング装置44のクリー
ニングブレードや転写ユニット5の転写搬送ベルト50
が、中間転写ベルト40に対して食い込んでいる。これ
に対して、非画像形成位置では、中間転写ベルト40の
各感光体ドラム11Bk、11Y、11M、11Cへの
巻き付きが解除され、もしくは、喰い込み量が小さくな
る。また、クリーニング装置44のクリーニングブレー
ドや転写ユニット5の転写搬送ベルト50の中間転写ベ
ルト40に対する食い込みが解除される。これらのこと
によって、中間転写ベルト40は、画像形成位置にある
場合に比べ、ベルト張力が小さくなる。よって、中間転
写ベルト40が、該ベルトを張架するテンションローラ
42等のローラに接触している部分に静止時に生じるカ
ール癖を抑制することができる。
【0050】〔実施形態3〕上記実施形態1、変形例1
及び実施形態2では、中間転写ベルト40の張力を転写
・走行時に比べ静止時に小さくしてカール癖の発生を抑
制する構成について説明したが、静止時にカール癖が生
じてしまった場合でも、このカール癖を除去する構成と
することができる。図1において、中間転写ベルト40
を静止状態から、少なくとも静止状態におけるのと同等
以上の張力が掛かった走行状態に切替えた後、各感光体
ドラム11Bk、11Y、11M、11C上の画像の転
写を開始する前に、少なくとも1回動以上中間転写ベル
ト40を回動させる。これにより、中間転写ベルト40
において、静止時にローラに接触していた部分にカール
癖が生じた場合であっても、中間転写ベルト40の回動
により、各感光体ドラム11Bk、11Y、11M、1
1C上の画像の転写開始前にカール癖が引き伸ばされて
除去され、転写・走行動作中の安定走行が維持される。
【0051】〔実施形態4〕上記実施形態3では、画像
の転写開始前に、少なくとも1回動以上中間転写ベルト
40を回動させることで、カール癖を除去する構成につ
いて説明したが、カール癖を除去する装置を設けること
もできる。図4は、中間転写ベルト40のカール癖除去
機構を設けた説明図である。図4において、テンション
ローラ42と2次転写対向ローラ43との間に、一対の
カール除去ローラ80を設けるとともに、テンションロ
ーラ42に対向する位置に中間転写ベルト40の回転方
向に対してトレーリング方向となるようにカール除去部
材81を当接させた。一対のカール除去ローラ80とカ
ール除去部材81とは、いずれも中間転写ベルト40か
ら接離可能となっている。中間転写ベルト40を静止状
態から走行状態に切替えた後に、各感光体ドラム11B
k、11Y、11M、11C上の画像の転写を開始する
前に、一対のカール除去ローラ80とカール除去部材8
1とを走行中の中間転写ベルト40に接触させてカール
癖を除去する。一対のカール除去ローラ80は、中間転
写ベルト40を内側と外側とから挟み込み、中間転写ベ
ルト40に連れ回ることで、中間転写ベルト40に生じ
たカール癖を除去する。さらに、一対のカール除去ロー
ラ80よりも、中間転写ベルト40の回転方向下流側
で、中間転写ベルト40がカール除去部材81とテンシ
ョンローラ42との間に挟み込まれ、より確実にカール
癖を除去することができる。そして、各感光体ドラム1
1Bk、11Y、11M、11C上の画像の転写開始前
に、一対のカール除去ローラ80とカール除去部材81
とを、中間転写ベルト40から離間させる。
【0052】また、上記カール除去部材81に代えて、
図5に示すように、テンションローラ42に対向する位
置に中間転写ベルト40を挟み込むように、カール除去
ローラ82を設ける構成としても良い。
【0053】さらに、上記一対のカール除去ローラ80
に代えて、図6に示すように、カール除去プレート83
と、このカール除去プレート83に対向する位置に中間
転写ベルト40を挟み込むようにカール除去ローラ84
とを設ける構成とすることもできる。
【0054】なお、上記構成において、各感光体ドラム
11Bk、11Y、11M、11C上の画像転写前に、
中間転写ベルト11の表面側に当接するカール除去ロー
ラやカール除去部材を、中間転写ベルト11に圧接させ
る構成とすることにより、カール癖の除去をより促進す
ることができる。
【0055】〔変形例2〕上記中間転写ベルト11のカ
ール癖を除去するにあたって、中間転写ベルト11を加
熱しながらカール癖を除去する構成とすることもでき
る。図7は、本変形例に係るカール除去機構の説明図で
ある。図7において、テンションローラ42と2次転写
対向ローラ43との間に、カール除去プレート83と加
熱用ヒータ85とを設けた。また、テンションローラ4
2に対向する位置に中間転写ベルト40を挟み込むよう
に、ヒートローラ86を設けた。これにより、中間転写
ベルト11が加熱されて軟化し、カール癖の除去をより
短時間で確実に行うことができる。また、各感光体ドラ
ム11Bk、11Y、11M、11C上の画像転写前
に、上記ヒートローラ86を、中間転写ベルト11に圧
接させる構成とすることにより、カール癖の除去をより
促進することができる。
【0056】次に、上記各実施形態等に用いられる現像
剤について説明する。トナーはポリエステル、ポリオー
ル、スチレンアクリル等の樹脂に帯電制御剤(CC
A)、色剤を混合し、その周りにシリカ、酸化チタン等
の物質を外添する事でその帯電特性、流動性を高めてい
る。添加剤の粒径は通常0.1〜1.5μmの範囲であ
る。色剤はカ−ボンブラック、フタロシアニンブルー、
キナクリドン、カーミン等を挙げることができる。帯電
極性は本実施形態等では負帯電である。トナーはワック
ス等を分散混合させた母体トナーに上記種類の添加剤を
外添しているものも使用することができる。トナーは粉
砕法で作成することができるが、重合法等で作成したも
のも使用可能である。一般に重合法、加熱法等で作成さ
れたトナーは球形度(SF係数)を90%以上に形成す
ることが可能で、更に形状による添加剤の被覆率も極め
て高くなる。トナーの体積平均粒径の範囲は3〜12μ
mが好適であるが、本実施形態等では6μmであり、1
200dpi以上の高解像度の画像にも十分対応するこ
とが可能である。
【0057】2成分現像剤使用の場合のキャリアとして
使用する磁性粒子は金属もしくは樹脂をコアとしてフェ
ライト等の磁性材料を含有し、表層はシリコン樹脂等で
被覆されたものである。粒径は20〜50μmの範囲が
良好である。また抵抗はダイナミック抵抗で10〜1
Ωの範囲が最適である。但し測定方法は磁石を内包
したローラ(φ20;600RPM)に坦持して、幅6
5mm、長さ1mmの面積の電極をギャップ0.9mm
で当接させ、耐圧上限レベル(高抵抗シリコンコートキ
ャリアでは400Vから鉄粉キャリアでは数V)の印加
電圧を印加した時の測定値である。
【0058】感光体層の厚みを30μmとし、光学系の
ビームスポット径を50×60μm、光量を0.47m
Wとしている。感光体の帯電(露光前)電位Vを−7
00V、露光後電位Vを−120Vとして現像バイア
ス電圧を−470Vすなわち現像ポテンシャル350V
として1成分現像又は2成分磁気ブラシ現像工程が行わ
れるものである。感光体上に形成されたトナーの顕像は
その後、転写(中間転写体及び転写紙)、定着工程を経
て画像として完成される。転写は最初、各感光体ドラム
11Bk、11Y、11M、11C上から中間転写ベル
ト40へ各1次転写バイアスローラ14Bk、14Y、
14M、14Cへのバイアス印加により全色転写された
後、更に2次転写バイアスローラ51へのバイアス印加
により転写紙へ転写されるものである。
【0059】使用するトナーは低軟化点物質、いわゆる
ワックス含有としたものでも良い。ワックスは天然及び
合成のものがあり、前者で代表的なものはカルナウバワ
ックスを挙げることができる。後者ではポリプロピレン
を挙げることができる。これらの物質は決してトナー樹
脂と反応すること無く単独で存在する。トナー樹脂の外
側にワックスが存在することによって、いわば潤滑剤の
役目を果たす。この効果によりトナー樹脂自体は痛むこ
となくクリーニング部材との接触でも粉砕されることは
無い。ちなみにワックス有無による経時品質確認テスト
を実施したところワックス未添加トナーでは、190K
枚でトナーが劣化し凝集度がアップして現像能力が下が
り、画像品質が劣化したにもかかわらずカルナウバワッ
クス3wt%含有のトナーでは250K枚までトナーが
劣化すること無くリサイクルを続けて画像品質を維持す
ることができた。
【0060】ここで、現像剤の重量平均径が4〜15μ
mであれば、得られる画像の解像度が向上する。
【0061】上記重量平均径の測定方法は、以下の手順
にて行う。まず、電解水溶液100〜150ml中に分
散剤として界面活性剤(好ましくはアルキルベンゼンス
ルフォン酸塩)を0.1〜5ml加える。ここで、電解
液とは1級塩化ナトリウムを用いて約1%NaCl水溶
液を調製したもので、例えばISOTON−II(コー
ルター社製)が使用できる。ここで、更に測定試料を2
〜20mg加える。試料を懸濁した電解液は、超音波分
散器で約1〜3分間分散処理を行ない、前記測定装置に
より、アパーチャーとして100μmアパーチャーを用
いて、トナー粒子又はトナーの体積、個数を測定して、
体積分布と個数分布を算出する。得られた分布から、ト
ナーの重量平均粒径(D4)、個数平均粒径を求めるこ
とができる。
【0062】チャンネルとしては、2.00〜2.52
μm未満;2.52〜3.17μm未満;3.17〜
4.00μm未満;4.00〜5.04μm未満;5.
04〜6.35μm未満;6.35〜8.00μm未
満;8.00〜10.08μm未満;10.08〜1
2.70μm未満;12.70〜16.00μm未満;
16.00〜20.20μm未満;20.20〜25.
40μm未満;25.40〜32.00μm未満;3
2.00〜40.30μm未満の13チャンネルを使用
し、粒径2.00μm以上乃至40.30μm未満の粒
子を対象とする。
【0063】トナーを構成する材料としては、結着樹脂
や着色剤や離型剤などが挙げられる。これらの材料のト
ナー全体に占める割合は、結着樹脂が75%〜93%、
着色剤が3%〜10%、離型剤が3%〜8%、その他の
成分は1%〜7%である。
【0064】使用される結着樹脂としては、例えば、ポ
リスチレン、ポリ−p−クロルスチレン、ポリビニルト
ルエンの如きスチレン及びその置換体の単重合体;スチ
レン−p−クロルスチレン共重合体、スチレン−ビニル
トルエン共重合体、スチレン−ビニルナフタリン共重合
体、スチレン−アクリル酸エステル共重合体、スチレン
−メタクリル酸エステル共重合体、スチレン−α−クロ
ルメタクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニ
トリル共重合体、スチレン−ビニルメチルエーテル共重
合体、スチレン−ビニルエチルエーテル共重合体、スチ
レン−ビニルメチルケトンなどがあげられる。
【0065】着色剤としては、従来より知られている無
機又は有機の染料/顔料が使用可能であり、例えば、カ
ーボンブラック、アニリンブラック、アセチレンブラッ
ク、ナフトールイエロー、ハンザイエロー、ローダムン
レーキ、アリザリンレーキ、ベンガラ、フタロシアニン
ブルー、インダスレンブルーがあげられる。
【0066】必要に応じて着色剤として磁性材料を用い
ることも可能である。磁性材料としては、マグネタイ
ト、γ−酸化鉄、フェライト鉄、過剰型フェライトの如
き酸化鉄;鉄、コバルト、ニッケルの如き磁性金属;酸
化鉄又は磁性金属と、コバルト、スズ、チタン、銅、
鉛、亜鉛、マグネシウム、マンガン、アルミニウム、珪
素の如き金属との複合金属酸化物合金又は、混合物が挙
げられる。これら磁性粒子は、平均粒径が0.05乃至
1.0μmの範囲内であることが好ましく、より好まし
くは0.1乃至0.6μmの範囲内、さらに好ましく
は、0.1乃至0.4μmの範囲内であることが良い。
これらの磁性粒子は、窒素吸着法によるBET比表面積
が好ましくは1乃至20m2/gの範囲内、特に2.5
乃至12m2/gの範囲内であることが良く、更にモー
ス硬度が5〜7の範囲内であることが良い。磁性粒子の
形状としては、8面体、6面体、球形、針状、鱗片状が
あるが、8面体、6面体、球形の異方性の少ないものが
好ましい。磁性トナーとして用いる場合、磁性材料を含
有する磁性トナー粒子は、結着樹脂100質量部に対し
10〜150質量部、好ましくは20〜120質量部磁
性材料を含有することが良い。
【0067】本発明のトナーには、実質的な悪影響を与
えない範囲内で添加剤を少量用いることができる。この
添加剤としては、例えばテフロン粉末、ステアリン酸亜
鉛粉末、ポリフッ化ビニリデン粉末の如き滑剤粉末;酸
化セリウム粉末、炭化硅素粉末、チタン酸ストロンチウ
ム粉末の如き研磨剤;例えば酸化チタン粉末、酸化アル
ミニウム粉末の如き流動性付与剤又はケーキング防止
剤;例えばカーボンブラック粉末、酸化亜鉛粉末、酸化
スズ粉末の如き導電性付与剤;及び逆極性の有機微粒子
又は無機微粒子が挙げられる。
【0068】また、定着性などを改善するために離型剤
を添加することもできる。離型剤としては、パラフィン
ワックス及びその誘導体、マイクロクリスタリンワック
ス及びその誘導体、フィッシャートロプシュワックス及
びその誘導体、ポリオレフィンワックス及びその誘導
体、カルナバワックス及びその誘導体が挙げられる。誘
導体は、酸化物、ビニル系モノマーとのブロック共重合
体、ビニル系モノマーのグラフト変性物を含む。その
他、アルコール、脂肪酸、酸アミド、エステル、ケト
ン、硬化ヒマシ油及びその誘導体、植物系ワックス、動
物性ワックス、鉱物系ワックス、ペトロラクタムも利用
できる。
【0069】そして、帯電制御剤については、トナーを
負荷電性に制御する荷電制御剤(帯電制御剤)として、
例えば有機金属錯体、キレート化合物が有効であり、モ
ノアゾ金属錯体、アセチルアセトン金属錯体、芳香族ハ
イドロキシカルボン酸系金属錯体、芳香族ダイカルボン
酸系金属錯体があげられる。他には、芳香族ハイドロキ
シカルボン酸、芳香族モノ及びポリカルボン酸及びその
金属塩、その無水物、そのエステル類、ビスフェノール
の如きフェノール誘導体類がある。トナーを正荷電性に
制御する荷電制御剤としては、ニグロシン及び脂肪酸金
属塩による変性物;トリブチルベンジルアンモニウム−
1−ヒドロキシ−4−ナフトスルフォン酸塩、テトラブ
チルアンモニウムテトラフルオロボレートの如き四級ア
ンモニウム塩、及びこれらの類似体であるホスホニウム
塩の如きオニウム塩及びこれらのレーキ顔料、トリフェ
ニルメタン染料及びこれらのレーキ顔料(レーキ化剤と
しては、燐タングステン酸、燐モリブデン酸、燐タング
ステンモリブデン酸、タンニン酸、ラウリン酸、没食子
酸、フェリシアン化物、フェロシアン化物)があげられ
る。この微粒子状の荷電制御剤の個数平均粒径は好まし
くは、4μm以下、より好ましくは、3μm以下が良
い。これらの荷電制御剤をトナー粒子中に内添する場合
には、トナー粒子は、結着樹脂100質量部に対して好
ましくは、0.1〜20質量部、より好ましくは、0.
2〜10質量部含有することが良い。
【0070】本発明にて製造されるトナーは、必要に応
じて、一般に広く使用されているトナー用の添加剤、例
えばコロイダルシリカのような流動化剤、酸化チタン、
酸化アルミニウム等の金属酸化物や、炭化ケイ素等の研
磨剤、脂肪酸金属塩などの滑剤等を含有させてもよい。
無機微粉体はトナーに対して0.1〜2重量%使用され
るのが好ましい。0.1重量%未満では、トナー凝集を
改善する効果が乏しくなり、2重量%を超える場合は、
細線間のトナー飛び散り,機内の汚れ,感光体の傷や摩
耗等の問題が生じやすい傾向がある。
【0071】添加剤をトナーに混合する方法としては、
従来公知の方法でよく、ヘンシェルミキサー、スピード
ニーダー等の装置により混合することができる。
【0072】トナー混練・冷却後のトナー粉の製造方法
としては、従来公知の方法でよく、例えば混練・冷却し
た後、これをジェットミルで粉砕し、分級して得られ
る。
【0073】本発明にて製造される静電荷像現像用トナ
ーは、乾式一成分現像及び乾式二成分現像剤として使用
できる。二成分現像剤として用いる場合、トナーとキャ
リアとの混合割合は、一般にキャリア100重量部に対
しトナー0.5〜6.0重量部程度が適当である。乾式
二成分現像剤として使用する場合、キャリア並びに本発
明のトナーの使用量としては、トナー粒子がキャリア粒
子のキャリア表面に付着して、その表面積の30〜90
%を占める程度に両粒子を混合するのが好ましい。本発
明において現像剤を構成するキャリアの核体粒子として
は、従来より公知のものでよく例えば鉄、コバルト、ニ
ッケル等の強磁性金属;マグネタイト、ヘマタイト、フ
ェライトなどの合金や化合物;前記強磁性体微粒子と樹
脂との複合体等が挙げられる。
【0074】これら本発明で用いられるキャリアはより
耐久性を長くする目的で、表面を樹脂で被覆することが
好ましい。被覆層を形成する樹脂としては、例えばポリ
エチレン、ポリプロピレン、塩素化ポリエチレン、クロ
ロスルホン化ポリエチレン等のポリオレフィン系樹脂;
ポリスチレン、アクリル(例えばポリメチルメタクリレ
ート)、ポリアクリロニトリル、ポリビニルアセテー
ト、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、ポ
リ塩化ビニル、ポリビニルカルバゾール、ポリビニルエ
ーテル、ポリビリケトン等のポリビニル及びポリビニリ
デン系樹脂;塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体;オルガ
ノシロキサン結合からなるシリコーン樹脂またはその変
成品(例えばアルキッド樹脂、ポリエステル樹脂、エポ
キシ樹脂、ポリウレタン等による変成品);ポリテトラ
フルオロエチレン、ポリ弗化ビニル、ポリ弗化ビニリデ
ン、ポリクロロトリフルオロエチレン等の弗素樹脂;ポ
リアミド;ポリエステル;ポリウレタン;ポリカーボネ
ート;尿素−ホルムアルデヒド樹脂等のアミノ樹脂;エ
ポキシ樹脂等が挙げられる。
【0075】中でもトナースペントを防止する点で好ま
しいのはシリコーン樹脂またはその変成品、弗素樹脂、
特にシリコーン樹脂またはその変成品である。被覆層の
形成法としては、従来と同様、キャリア核体粒子の表面
に被覆層形成液を噴霧法、浸漬法等の手段で塗布すれば
よい。被覆層の厚さは0.1〜20μmが好ましい。
【0076】次に、二成分現像剤の製造例の一例につい
て実施例1で説明する。
【0077】 〔実施例1〕 ポリエステル樹脂 100重量部 (重量平均粒径 300μm 軟化温度 80.2℃) カーボンブラック 10重量部 ポリプロピレン重量平均粒径 180μm) 5重量部 四級アンモニウム塩 2重量部 上記組成の混合物を、溶融混練し、その後、粉砕、分級
した。
【0078】さらに、母体着色粒子100重量部に対し
て、疎水性シリカ0.3重量部を混合し、平均粒径9.
0μmのトナーを得た。
【0079】また、湿式法により作成したマグネタイト
100重量部に対してポリビニルアルコール2重量部、
水60重量部をボールミルに入れ12時間混合してマグ
ネタイトのスラリーを調整した。
【0080】このスラリーをスプレードライヤーにて噴
霧造粒し、球形粒子とした。この粒子を窒素雰囲気中で
1000℃の温度で3時間焼成後冷却し核体粒子1を得
た。 シリコーン樹脂溶液 100重量部 トルエン 100重量部 γ−アミノプロピルトリメトキシシラン 15重量部 カーボンブラック 20重量部 上記混合物をホモミキサーで20分間分散し、被覆層形
成液1を調整した。
【0081】この被覆層形成液を流動床型コーティング
装置を用いて核体粒子1を1000重量部の表面にコー
ティングして、シリコーン樹脂被覆キャリアを得た。上
記磁性キャリアを97.5重量部に対し、トナー2.5
重量部の割合で混合し、二成分現像剤を作成した。
【0082】なお、上記各実施形態等ではプリンタの場
合について説明したが、本発明は、複写機、FAXなど
の他の画像形成装置にも適用できるものである。
【0083】
【発明の効果】請求項1乃至13の発明によれば、該中
間転写ベルトを安定走行させるとともに、画像品質を維
持することができるという優れた効果がある。
【0084】特に、請求項1乃至5の発明によれば、中
間転写ベルトのベルト張力を走行時に比べ静止時に小さ
くすることにより、該中間転写ベルトのカール癖を低減
することができるとともに、寿命を延ばすこともでき
る。よって、中間転写ベルトの走行位置の偏り等を防い
で安定走行させることができるとともに、画像品質を維
持することができるという優れた効果がある。
【0085】特に、請求項2の発明によれば、簡易な構
成で中間転写ベルトの張力を切替ることができるので、
コストアップを抑えることができるという優れた効果が
ある。また、押圧力切替手段を従動ローラに設けること
で駆動伝達による影響を受け難く安定した走行が得られ
るとともに、コストアップを抑えることができるという
優れた効果もある。
【0086】特に、請求項3の発明によれば、従動ロー
ラの軸方向の略中間位置の1箇所を押圧するので、軸方
向両端部の2箇所を押圧する構成に比べ、簡易に構成で
き低コスト化を図ることができるという優れた効果があ
る。また、省スペース化を図ることができるという優れ
た効果もある。
【0087】特に、請求項4の発明によれば、中間転写
ベルト表面に当接する部材の数を、走行時に比べ静止時
に少なくするので、該中間転写ベルトの張力を走行時に
比べて小さくすることができ、容易かつ確実に静止時の
ベルト張力を小さくすることができるという優れた効果
がある。
【0088】特に、請求項5の発明によれば、中間転写
ベルト表面に当接する部材の該中間転写ベルトへの食い
込みによる変形を低減することができるという優れた効
果がある。
【0089】特に、請求項6乃至11の発明によれば、
中間転写ベルトの静止時にカール癖が付いてしまった場
合でも、該カール癖を矯正し除去することができるとい
う優れた効果がある。
【0090】特に、請求項6の発明によれば、中間転写
ベルトを走行させることでカール癖を矯正し除去できる
ので、特別なカール癖除去手段が不要で、省スペース
化、低コスト化を図ることができるという優れた効果が
ある。
【0091】特に、請求項7の発明によれば、カール癖
除去手段によってカール癖をより短時間で矯正し除去す
ることができるという優れた効果がある。なお、請求項
6で述べた1次転写前に中間転写ベルトを回動させる構
成と組合わせた場合には、カール癖を矯正除去するのに
要するベルト走行距離、つまり走行時間を短くでき、画
像形成のスピードアップを図ることが可能になる。
【0092】特に、請求項8の発明によれば、中間転写
ベルトに圧力を掛けることによって、カール癖が付いた
部分が矯正されるので、圧力を掛けない場合に比べ、よ
り確実に該カール癖を除去することができるという優れ
た効果がある。
【0093】特に、請求項9の発明によれば、、中間転
写ベルトの回転により、該中間転写ベルトと摺動部材と
の間に摩擦力が生じ、回転部材でカール癖を矯正する場
合に比べ、より確実に該カール癖を除去することができ
るという優れた効果がある。
【0094】特に、請求項10の発明によれば、中間転
写ベルトを加熱することにより該中間転写ベルトが軟化
し、より短時間に効率よくカール癖を矯正し除去するこ
とができるという優れた効果がある。
【0095】特に、請求項11の発明によれば、カール
癖をより短時間で効率よく矯正し除去することができる
という優れた効果がある。
【0096】特に、請求項12の発明によれば、張力切
替手段を設けない構成としても中間転写ベルトのカール
癖をベルトの安定走行に支障を来たさない程度の抑える
ことが可能となるという優れた効果がある。また、中間
転写ベルトの静止時に生じるカール癖の程度を小さくで
きるので、該カール癖の矯正除去が容易となるという優
れた効果もある。
【0097】特に、請求項13の発明によれば、現像剤
の重量平均径が4〜15μmであれば、得られる画像の
解像度を向上させることができるという優れた効果があ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施形態に係るプリンタの概略構成図。
【図2】本変形例に係る張力調整機構をテンションロー
ラの軸方向中央部に1つ設けたことを示す正面図。
【図3】他の実施形態に係るプリンタの動作説明図。
【図4】さらに他の実施形態に係るプリンタにおいて中
間転写ベルトのカール癖除去機構を設けた説明図。
【図5】カール除去機構として、テンションローラに対
向する位置に中間転写ベルトを挟み込むように、カール
除去ローラを設けた構成の説明図。
【図6】カール除去プレートと、このカール除去プレー
トに対向する位置に中間転写ベルトを挟み込むようにカ
ール除去ローラとを設けた構成の説明図。
【図7】さらに他の本変形例に係る加熱手段を備えたカ
ール除去機構の説明図。
【図8】1成分現像装置の概略構成図。
【図9】当接圧をパラメータとして中間転写ベルトの感
光体ドラムへの喰い込み量と1次転写バイアスローラ硬
度との関係を示すグラフ。
【符号の説明】
1Bk、Y、M、C トナー像形成部 2 給紙カセット 3 レジストローラ対 4 中間転写ユニット 5 転写ユニット 11Bk、Y、M、C 感光体ドラム 14Bk、Y、M、C 1次転写バイアスローラ(中
間転写ベルト40にバイアス印加) 40 中間転写ベルト 42 テンションローラ 45、70 中間転写ベルトの張力調整機構 46 軸受 47、72 スプリング 48、71 電磁ソレノイド 50 転写搬送ベルト(転写紙を搬送し、2次転写
及び転写紙を分離) 51 2次転写バイアスローラ(転写搬送ベルト5
0にバイアス印加) 73 シュー 80 カール除去ローラ対 81 カール除去部材 82、84 カール除去ローラ 83 カール除去プレート 85 加熱用ヒータ 86 ヒートローラ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高橋 充 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式 会社リコー内 (72)発明者 青木 勝弘 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式 会社リコー内 (72)発明者 岩井 貞之 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式 会社リコー内 Fターム(参考) 2H027 DA35 EC14 ED24 EE02 EE05 EF06 EF13 2H200 FA02 GA12 GA16 GA23 GA34 GA45 GA46 GA47 GA56 HA02 HB12 HB22 JA02 JA28 JB06 JB10 JC04 JC07 JC15 JC17 JC19 LA11 LA15 LA18 LA23 LA24 LA25 MA04 MC02 MC03 MC05 NA01 PA10 PA14

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】像担持体と、該像担持体にトナー像を形成
    するトナー像形成手段と、複数の支持部材に支持された
    無端状の中間転写ベルトと、該中間転写ベルトを回転駆
    動する回転駆動手段と、該像担持体上のトナー像を該中
    間転写ベルトに転写する1次転写手段と、該中間転写ベ
    ルト上のトナー像を転写材に転写する2次転写手段とを
    備えた画像形成装置において、上記中間転写ベルトの張
    力を走行時に比べ静止時に小さくする張力切替手段を設
    けたことを特徴とする画像形成装置。
  2. 【請求項2】請求項1の画像形成装置において、上記複
    数の支持部材のうち少なくとも1本の支持部材に、上記
    中間転写ベルトの内周面から外周面に向けて該中間転写
    ベルトを押圧する力を切替る押圧力切替手段を設けるこ
    とによって、上記張力切替手段を構成し、該押圧力切替
    手段が設けられた支持部材が従動ローラであることを特
    徴とする画像形成装置。
  3. 【請求項3】請求項2の画像形成装置において、上記押
    圧力切替手段を、上記従動ローラの軸方向の略中間位置
    の1箇所を押圧するように構成したことを特徴とする画
    像形成装置。
  4. 【請求項4】像担持体と、該像担持体にトナー像を形成
    するトナー像形成手段と、複数の支持部材に支持された
    無端状の中間転写ベルトと、該中間転写ベルトを回転駆
    動する回転駆動手段と、該像担持体上のトナー像を該中
    間転写ベルトに転写する1次転写手段と、該中間転写ベ
    ルト上のトナー像を転写材に転写する2次転写手段とを
    備えた画像形成装置において、上記中間転写ベルト表面
    に当接する部材の数を、走行時に比べ静止時に少なくす
    るように構成したことを特徴とする画像形成装置。
  5. 【請求項5】像担持体と、該像担持体にトナー像を形成
    するトナー像形成手段と、複数の支持部材に支持された
    無端状の中間転写ベルトと、該中間転写ベルトを回転駆
    動する回転駆動手段と、該像担持体上のトナー像を該中
    間転写ベルトに転写する1次転写手段と、該中間転写ベ
    ルト上のトナー像を転写材に転写する2次転写手段とを
    備えた画像形成装置において、上記中間転写ベルト表面
    に当接する部材の該中間転写ベルトへの食い込み量を、
    走行時に比べ静止時に小さくするように構成したことを
    特徴とする画像形成装置。
  6. 【請求項6】像担持体と、該像担持体にトナー像を形成
    するトナー像形成手段と、複数の支持部材に支持された
    無端状の中間転写ベルトと、該中間転写ベルトを回転駆
    動する回転駆動手段と、該像担持体上のトナー像を該中
    間転写ベルトに転写する1次転写手段と、該中間転写ベ
    ルト上のトナー像を転写材に転写する2次転写手段とを
    備えた画像形成装置において、上記中間転写ベルトを静
    止状態から走行状態にして1次転写するときに、該1次
    転写開始前に少なくとも一回動以上該中間転写ベルトを
    走行させる制御手段を設けたことを特徴とする画像形成
    装置。
  7. 【請求項7】像担持体と、該像担持体にトナー像を形成
    するトナー像形成手段と、複数の支持部材に支持された
    無端状の中間転写ベルトと、該中間転写ベルトを回転駆
    動する回転駆動手段と、該像担持体上のトナー像を該中
    間転写ベルトに転写する1次転写手段と、該中間転写ベ
    ルト上のトナー像を転写材に転写する2次転写手段とを
    備えた画像形成装置において、上記中間転写ベルトのカ
    ール癖を除去するカール癖除去手段を設けたことを特徴
    とする画像形成装置。
  8. 【請求項8】請求項7の画像形成装置において、上記カ
    ール癖除去手段を、上記中間転写ベルトに圧力を掛けて
    上記カール癖を除去する加圧手段を用いて構成したこと
    を特徴とする画像形成装置。
  9. 【請求項9】請求項7又は8の画像形成装置において、
    上記カール癖除去手段が上記中間転写ベルトに摺動して
    上記カール癖を除去する摺動部材を有することを特徴と
    する画像形成装置。
  10. 【請求項10】請求項7、8又は9の画像形成装置にお
    いて、上記カール癖除去手段が、上記中間転写ベルトを
    加熱する加熱手段を有することを特徴とする画像形成装
    置。
  11. 【請求項11】請求項7、8、9又は10の画像形成装
    置において、上記カール癖除去手段が、上記中間転写ベ
    ルト表面側から該ベルトに圧接する部材を有することを
    特徴とする画像形成装置。
  12. 【請求項12】請求項1、2、3、4、5、6、7、
    8、9、10又は11の画像形成装置において、上記ト
    ナー像形成手段に用いる現像手段が、接触1成分現像を
    行うことを特徴とする画像形成装置。
  13. 【請求項13】請求項1、2、3、4、5、6、7、
    8、9、10、11又は12の画像形成装置において、
    上記トナー像形成手段に用いる現像剤は、トナーの重量
    平均径が4〜15μmであることを特徴とする画像形成
    装置。
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Cited By (6)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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