JP2008310199A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】表面に硬質離型層を有する中間転写体を用いる場合であっても、低温環境時において中間転写体のクリーニング不良を防止する画像形成装置を提供すること。
【解決手段】表面に硬質離型層を有し、該硬質離型層上に潜像担持体から一次転写されたトナー像を担持し、担持したトナー像を被転写物に二次転写させる中間転写体；および中間転写体に当接して配置され、中間転写体の硬質離型層上に残留したトナーを除去するクリーニングブレード；を備えた画像形成装置であって、クリーニングブレードの２０℃での反発弾性が２０〜５０％であることを特徴とする画像形成装置。
【選択図】なし

Description

本発明は、モノクロ／フルカラーの複写機、プリンタ、ＦＡＸおよびそれらの複合機などの画像形成装置に関する。

中間転写方式の画像形成装置では、潜像担持体上に形成された各色トナー像をそれぞれ一次転写し、中間転写体上で重ね合わせたのち、一括して被転写物に二次転写させる。そのような画像形成装置では、二次転写する際に中間転写体上に少量のトナーが残留する。そのため残留トナーを除去するクリーニング手段としてゴム等の弾性ブレードを当接させる方法が広く用いられている。

二次転写率を向上させるために、中間転写体表面に硬質離型層を設け、トナーに対する離型性を向上させることが考えられる。しかしながら、そのような画像形成装置では、二次転写効率は向上するものの、クリーニングブレードを用いても、中間転写体上でトナーが残留するクリーニング不良が起こった。詳しくは、中間転写体表面の硬質離型層はトナーを離れ易くするために形成されるので、硬質離型層を有さない従来の中間転写体表面と比較してブレードとの摩擦力が低い。そのため、クリーニングブレードのエッジ部が中間転写体の移動方向に引き込まれずに、その表面を滑ってしまうため、すり抜け等のクリーニング不良が発生した。特に、低温環境ではクリーニング不良の発生は顕著であった。また高画質画像形成のために小粒径かつ球形のトナー、例えば重合トナーを組み合わせて使用した場合においても、クリーニング不良の発生は顕著であった。そこで中間転写体との摩擦力を確保するためにクリーニングブレードの中間転写体に対する当接圧を上げると、クリーニングブレードがエッジ部で破損するエッジダメージ（チッピング）が起こった。

一方、感光体や従来の中間転写体のクリーニング性の観点から、反発弾性係数が１０℃で２０％以上、４０℃で７０％以下の範囲内であり、３００％モジュラスが２００ｋｇ／ｃｍ^２以上であり、引き裂き強度が７０ｋｇ／ｃｍ以上であるクリーニングブレードを用いること（特許文献１）、および１０℃における反発弾性が３５％以上であり、１０〜４０℃の温度範囲における反発弾性の変化率が１．４／ｄｅｇ以下であるクリーニングブレードを用いること（特許文献２）等が報告されている。
特開２００３−１６７４９２号公報 特開２００４−１５１２０６号公報

本発明は、表面に硬質離型層を有する中間転写体を用いる場合であっても、低温環境時において中間転写体のクリーニング不良を防止する画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明は、表面に硬質離型層を有し、該硬質離型層上に潜像担持体から一次転写されたトナー像を担持し、担持したトナー像を被転写物に二次転写させる中間転写体；および
中間転写体に当接して配置され、中間転写体の硬質離型層上に残留したトナーを除去するクリーニングブレード；
を備えた画像形成装置であって、
クリーニングブレードの２０℃での反発弾性が２０〜５０％であることを特徴とする画像形成装置に関する。

本発明の画像形成装置によれば、表面に硬質離型層を有する中間転写体を用いる場合であっても、低温環境時において中間転写体のクリーニング不良を防止できる。しかも長期にわたって、クリーニングブレードのエッジダメージなしに、クリーニング不良を有効に防止できる。

本発明に係る画像形成装置は、潜像担持体から一次転写されたトナー像を担持し、担持したトナー像を被転写物に二次転写させる中間転写体、および当該中間転写体に当接して配置され、中間転写体上に残留したトナーを除去するクリーニングブレードを備えたものである。以下、本発明の画像形成装置を、潜像担持体上にトナー像を形成する各色の現像部ごとに潜像担持体を有するタンデム型フルカラー画像形成装置を例に挙げて説明するが、中間転写体およびクリーニングブレードを有する限り、他の構造のものであってよく、例えば、１つの潜像担持体に対して各色の現像部を有する４サイクル型フルカラー画像形成装置であってもよい。

図１は、本発明の画像形成装置の一例の概略構成図である。図１のタンデム型フルカラー画像形成装置において、各現像部（１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ）では通常、潜像担持体（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）の周りに、少なくとも帯電装置、露光装置、現像装置および潜像担持体用クリーニング装置（いずれの装置も図示せず）等が配置されている。そのような現像部（１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ）は、少なくとも２つの張架ローラ（１０，１１）によって張架された中間転写体３に並列して配置されている。各現像部で潜像担持体（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）の表面に形成されたトナー像はそれぞれ、一次転写ローラ（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ）を用いて中間転写体３に一次転写され、当該中間転写体上で重ねられてフルカラー画像が形成される。中間転写体３の表面に転写されたフルカラー画像は二次転写ローラ５を用いて一括して紙等の被転写物６に二次転写された後、定着装置（図示せず）を通過させて、被転写物上にフルカラー画像を得る。一方、中間転写体上に残留した転写残トナーはクリーニングブレード７によって除去されるようになっている。

潜像担持体（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）は、表面に形成された静電潜像に基づいてトナー像が形成される、いわゆる感光体である。潜像担持体は従来の画像形成装置に搭載され得るものであれば、特に制限されるものではなく、通常は感光層が有機系のものが使用される。

本発明において中間転写体３は表面に硬質離型層を有するものである。図１において中間転写体３として中間転写ベルトが示されているが、表面に硬質離型層を有する限り、これに制限されるものではなく、例えば、いわゆる中間転写ドラムであってもよい。

中間転写体３がシームレスベルト形状を有するときを例に取り、本発明の中間転写体について説明する。図２は、中間転写ベルト３の層構成を示す概念断面図である。

中間転写ベルト３は少なくとも基材３１および当該基材３１の表面に形成された硬質離型層３２を有している。

基材３１は、特に限定されないが、表面抵抗率が１０^６〜１０^１２Ω／□の範囲のものが好ましく、通常はシームレスベルト形状を有する。例えば、ポリカーボネート（ＰＣ）；ポリイミド（ＰＩ）；ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）；ポリアミドイミド（ＰＡＩ）；ポリビニリデンフルオライド（ＰＶＤＦ）、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）等のフッ素系樹脂；ポリウレタン等のウレタン系樹脂；ポリアミドイミド等のポリアミド系樹脂等の樹脂材料、またはエチレン−プロピレン−ジエンゴム（ＥＰＤＭ）；ニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）；クロロプレンゴム（ＣＲ）；シリコンゴム；ウレタンゴム等のゴム材料に、カーボン等の導電性フィラーを分散させたり、イオン性の導電材料を含有させたりしたものが用いられる。基材の厚みは通常、樹脂材料の場合は５０〜２００μｍ程度、ゴム材料の場合は３００〜７００μｍ程度に設定される。

中間転写ベルト３は基材３１と硬質離型層３２との間に他の層を有しても良く、硬質離型層３２は最外表層に位置される。

基材３１は、硬質離型層３２の積層前にプラズマ、火炎、紫外線照射等の公知の表面処理方法により、表面を前処理されても良い。

硬質離型層３２は、トナーに対して離型性を示す硬質なものである。そのような硬質離型層として、例えば、無機酸化物層および硬質炭素含有層等が挙げられる。硬質離型層３２の硬度は通常は２ＧＰａ以上、特に２〜１１ＧＰａである。硬質離型層の厚みは、当該層の割れや剥がれの防止の観点から、５μｍ以下が好ましく、より好ましくは１０ｎｍ以上５μｍ以下である。

本明細書中、硬質離型層の硬度はナノインデンテーション法により測定される硬度であり、NANO Indenter XP/DCM（MTS Systems社/MTS NANO Instruments社製）を用いて測定された値を用いている。

無機酸化物層は、ＳｉＯ_２、Ａｌ_２Ｏ_３、ＺｒＯ_２、ＴｉＯ_２から選ばれる少なくとも１つの酸化物を含むものが好ましく、特にＳｉＯ₂が好ましい。無機酸化物層は少なくとも放電ガスと無機酸化物層の原料ガスとの混合ガスをプラズマ化して原料ガスに応じた膜を堆積・形成するプラズマＣＶＤ、特に大気圧または大気圧近傍下において行われるプラズマＣＶＤにより形成することが好ましい。無機酸化物層の厚さは、１０〜１０００ｎｍ、特に１００〜５００ｎｍが好ましい。

以下に、珪素酸化物（ＳｉＯ₂）を用いた無機酸化物層を大気圧プラズマＣＶＤにより形成する場合を例に取り、その製造装置及び製造方法について説明する。大気圧またはその近傍の圧力とは２０ｋＰａ〜１１０ｋＰａ程度であり、本発明に記載の良好な効果を得るためには、９３ｋＰａ〜１０４ｋＰａが好ましい。

図３は、無機酸化物層を製造する製造装置の説明図である。無機酸化物層の製造装置４０は、放電空間と薄膜堆積領域が略同一部で、プラズマを基材に晒して堆積・形成するダイレクト方式によって、基材上に無機酸化物層を形成するものであり、エンドレスベルト状の基材３１を巻架して矢印方向に回転するロール電極５０と従動ローラ６０、及び、基材表面に無機酸化物層を形成する成膜装置である大気圧プラズマＣＶＤ装置７０より構成されている。

大気圧プラズマＣＶＤ装置７０は、ロール電極５０の外周に沿って配列された少なくとも１式の固定電極７１と、固定電極７１とロール電極５０との対向領域で且つ放電が行われる放電空間７３と、少なくとも原料ガスと放電ガスとの混合ガスＧを生成して放電空間７３に混合ガスＧを供給する混合ガス供給装置７４と、放電空間７３等に空気の流入することを軽減する放電容器７９と、固定電極７１に接続された第１の電源７５と、ロール電極５０に接続された第２の電源７６と、使用済みの排ガスＧ’を排気する排気部７８とを有している。固定電極７１に第２の電源７６、ロール電極５０に第１の電源７５を接続しても良い。

混合ガス供給装置７４は珪素酸化物を含む膜を形成する原料ガスと、窒素ガス或いはアルゴンガス等の希ガスを混合した混合ガスを放電空間７３に供給する。
従動ローラ６０は張力付勢手段６１により矢印方向に付勢され、基材３１に所定の張力を掛けている。張力付勢手段６１は基材３１の掛け替え時等は張力の付勢を解除し、容易に基材３１の掛け替え等を可能としている。

第１の電源７５は周波数ω１の電圧を出力し、第２の電源７６は周波数ω１より高い周波数ω２の電圧を出力し、これらの電圧により放電空間７３に周波数ω１とω２とが重畳された電界Ｖを発生する。そして、電界Ｖにより混合ガスＧをプラズマ化して混合ガスＧに含まれる原料ガスに応じた膜（無機酸化物層）が基材３１の表面に堆積される。

他の形態として、ロール電極５０と固定電極７１との内、一方の電極をアースに接続して、他方の電極に電源を接続しても良い。この場合の電源は第２の電源を使用することが、緻密な薄膜形成を行えるので好ましく、特に放電ガスにアルゴン等の希ガスを用いる場合に好ましく用いられる。

複数の固定電極の内、ロール電極の回転方向下流側に位置する複数の固定電極と混合ガス供給装置で無機酸化物層を積み重ねるように堆積し、無機酸化物層の厚さを調整するようにしても良い。

複数の固定電極の内、ロール電極の回転方向最下流側に位置する固定電極と混合ガス供給装置で無機酸化物層を堆積し、より上流に位置する他の固定電極と混合ガス供給装置で、例えば無機酸化物層と基材との接着性を向上させる接着層等、他の層を形成しても良い。

無機酸化物層と基材との接着性を向上させるために、無機酸化物層を形成する固定電極と混合ガス供給装置の上流に、アルゴンや酸素或いは水素などのガスを供給するガス供給装置と固定電極を設けてプラズマ処理を行い、基材の表面を活性化させるようにしても良い。

硬質炭素含有層の具体例としては、例えば、アモルファスカーボン膜、水素化アモルファスカーボン膜、四面体アモルファスカーボン膜、窒素含有アモルファスカーボン膜、および金属含有アモルファスカーボン膜等が挙げられる。硬質炭素含有層の厚みは無機酸化物層と同様の厚さが好ましい。

硬質炭素含有層は、上記した無機酸化物層の製造方法と同様の方法により製造可能であり、すなわち、少なくとも放電ガスと原料ガスとの混合ガスをプラズマ化して原料ガスに応じた膜を堆積・形成するプラズマＣＶＤ、特に大気圧または大気圧近傍下において行われるプラズマＣＶＤにより製造可能である。

硬質炭素含有層を形成するための原料ガスとしては、常温で気体または液体の有機化合物ガス、特に炭化水素ガスが用いられる。これら原料における相状態は常温常圧において必ずしも気相である必要はなく、混合ガス供給装置で加熱或は減圧等により溶融、蒸発、昇華等を経て気化し得るものであれば、液相でも固相でも使用可能である。原料ガスとしての炭化水素ガスについては、例えば、ＣＨ_４、Ｃ_２Ｈ_６、Ｃ_３Ｈ_８、Ｃ_４Ｈ_１０等のパラフィン系炭化水素、Ｃ_２Ｈ_２、Ｃ_２Ｈ_４等のアセチレン系炭化水素、オレフィン系炭化水素、ジオレフィン系炭化水素、さらには芳香族炭化水素などの炭化水素を少なくとも含むガスが使用可能である。さらに、炭化水素以外でも、例えば、アルコール類、ケトン類、エーテル類、エステル類、ＣＯ、ＣＯ_２等少なくとも炭素元素を含む化合物であれば使用可能である。

本発明において使用されるクリーニングブレード７は２０℃での反発弾性が２０〜５０％、好ましくは２５〜４０％のものである。クリーニングブレードは中間転写体との摩擦力によって中間転写体の移動方向に引き込まれることにより、残留トナーを除去する。反発弾性が上記のように適度に大きい値のクリーニングブレードを用いると、低温環境下で使用した場合でも、当接によって変形したクリーニングブレードの戻りが早いので、従来のクリーニングブレードと比較して、当接圧の低下が抑えられ、摩擦力を継続して確保できる。しかも表層の離型性が高い中間転写体との組み合わせにおいて、残留トナーを除去するのに必要な摩擦力を適度な範囲で確保できる。その結果、クリーニングブレードが中間転写体との接触部（エッジ部）で破損するエッジダメージ（チッピング）を起こすことなく、長期にわたって、中間転写体の硬質離型層上の残留トナーを有効に除去できる。反発弾性が小さすぎると、クリーニングブレードと中間転写体との摩擦力が著しく低いので、クリーニングブレードのエッジが中間転写体の表面を滑り易く、その移動方向に引き込まれ難い。そのため、低温環境時において残留トナーのすり抜けが起こり、クリーニング不良が発生する。そこで中間転写体との摩擦力を確保するためにクリーニングブレードの中間転写体に対する当接圧を上げると、エッジダメージが起こる。一方、反発弾性が大きすぎると、クリーニングブレードと中間転写体との摩擦力が著しく高いので、クリーニングブレードのエッジが中間転写体の表面を滑り難く、その移動方向に引き込まれ易い。そのため低温低湿環境でのクリーニング不良は起こり難いが、クリーニングブレードにエッジダメージが特に高温高湿環境で起こり易くなる。

反発弾性は衝撃を受けた際の弾性であり、２０℃においてＪＩＳ−Ｋ６２５５に準じた方法によって測定された値を用いている。
反発弾性は、クリーニングブレードの構成材料を選択することによって、達成できる。

クリーニングブレード７はクリーニング性の観点からＪＩＳ Ａ硬度が７０度以上、特に７０〜８０度であることが好ましく、またヤング率が５〜１０ＭＰａ、特に６．５〜１０ＭＰａであることが好ましい。
クリーニングブレードのＪＩＳ Ａ硬度はＪＩＳ Ａ６２５３に従って測定された値を用いている。
ヤング率はＪＩＳ−Ｋ６２５４に従って測定された値を用いている。

クリーニングブレード７は、中間転写体３駆動時の動トルクについて、当該クリーニングブレードが中間転写体に当接して配置された時の動トルクＴａが、クリーニングブレードが中間転写体から離間して配置された時の動トルクＴｂと以下の関係を満たすように、中間転写体３に当接して配置される；
Ｔａ−Ｔｂ≧０．０７（Ｎ・ｍ）；
特に、 ０．２≧Ｔａ−Ｔｂ≧０．０７（Ｎ・ｍ）；
好ましくは、０．１５≧Ｔａ−Ｔｂ≧０．１（Ｎ・ｍ）。

クリーニングブレードが中間転写体に当接して配置された時の動トルクＴａは以下の方法によって測定できる。画像形成装置において、図４に示すように、クリーニングブレード７および張架ローラ（１０，１１）はそのまま配置させて用い、それら以外の、中間転写体３に接触する部材、例えば潜像担持体（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）、一次転写ローラ（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ）および二次転写ローラ５等は取り除く。次いで、張架ローラ１１の軸にトルク計１２を取り付け、１０℃、１５％ＲＨ環境において中間転写体３を駆動させ、動トルクＴａを測定する。図４において、中間転写体３は２本の張架ローラ（１０，１１）によって張架され、そのうちの張架ローラ１１が駆動ローラとして機能しているが、トルク計は駆動ローラに取り付けられればよく、例えば張架ローラ１０が駆動ローラとして機能する場合、トルク計は当該張架ローラ１０に取り付けられる。また中間転写体３は３本以上の張架ローラによって張架されてもよい。このときも上記と同様に、トルク計はそのうちの駆動ローラに取り付けられればよい。
このような測定にあたり、例えば駆動ローラの径をφ２２．１８ｍｍ、張架ローラをφ２４ｍｍ、中間転写体の幅を３５７ｍｍとして測定することができる。

測定時の中間転写体表面の移動速度は画像形成装置において画像形成する際に実際に駆動するときの速度であり、特に制限されるものではなく、各画像形成装置ごとに予め設定されている値を採用すればよい。通常は４０〜３００、特に４５〜１７０が適当である。

クリーニングブレードが中間転写体から離間して配置された時の動トルクＴｂは、クリーニングブレード７を中間転写体３から完全に離間させて測定を行うこと以外、上記Ｔａの測定方法と同様の方法により測定できる。

中間転写体が中間転写ドラムの場合、ＴａおよびＴｂはそれぞれ、当該ドラム自体の動トルクを測定すること以外、上記ＴａおよびＴｂの測定方法と同様である。

そのようなＴａとＴｂとの差（Ｔａ−Ｔｂ）によって表されるクリーニングブレードによる負荷トルクは、クリーニングブレードと中間転写体との摩擦力を意味するものである。「Ｔａ−Ｔｂ」を上記範囲内とすることにより、低温環境時において、クリーニングブレードのエッジダメージと中間転写体のクリーニング不良とをより一層有効に防止できる。

ＴａおよびＴｂは本発明の目的が達成される限り、特に制限されるものではなく、通常は、Ｔａは０．１２〜０．２５Ｎ・ｍ、特に０．１５〜０．２Ｎ・ｍが、Ｔｂは０．１８Ｎ・ｍ以下、特に０．１３Ｎ・ｍ以下が適当である。Ｔａは、クリーニングブレード７の中間転写体に対する当接角および線圧（当接圧）を調整することによって制御できる。当接角は８〜１５°の範囲内で、線圧は２５〜４０Ｎ／ｍの範囲内で調整することが好ましい。Ｔｂは、中間転写体の支持構成や駆動構成により決まる値である。

当接角は、いわゆる実効当接角であり、クリーニングブレード７の先端と中間転写体３の表面とが成す実際の角度である。特に、図５に示すように、クリーニングブレード７の先端が、張架ローラ１０等の円周に巻き掛かった中間転写ベルト３と当接する場合は、クリーニングブレード７の先端と、当該先端と接する中間転写ベルト領域の接線との成す角度θである。図５は、図１におけるクリーニングブレード近傍の拡大模式図であって、ローラ１０の軸方向に対する垂直断面図である。実効当接角はクリーニングブレードの断面形状や材料のヤング率等の物性値を用いてたわみを計算することにより求めることが出来るが、ゴムのような材料では圧力により当接部の形状が変形してしまうため、計算値が実際と大きくずれる場合が生じる。そのため本発明では実効当接角は当接状態のクリーニングブレードを横から観察して実測した角度を用いる。

線圧はロードセルを用いた治具によって測定された値を用いている。詳しくは、線圧は、荷重を電圧値に変換する荷重変換器を用いて測定できる。荷重変換器の一例として、例えば、ひずみゲージ式荷重変換器９Ｅ０１−Ｌ４３−１０Ｎ（ＮＥＣ三栄社製）が挙げられる。詳しくは、測定治具８３として、図６（Ａ）に示すように、荷重変換器８０および加圧部８１を円筒状部材８２に組み込んで、測定用擬似クリーニング対向部材を作製する。このとき、加圧部８１の外周曲面は、測定されるべき転写ベルト外表面と同様の曲率半径を有する。図６（Ａ）は、測定治具８３についての、円筒状部材の軸に対する垂直断面であり、図６（Ｂ）は図６（Ａ）の測定治具を横方向から見たときの概略見取り図である。この測定治具８３にブレードを所定の設定となるような取付部材を用いて圧接させて接触部での荷重を測定する。接触部での荷重と、クリーニングブレードと測定治具の加圧部との接触部における円筒状部材軸方向の距離とから、以下の式に従って線圧を算出する。
線圧＝接触部での荷重／接触部での円筒状部材軸方向の距離
線圧は、当接角と同様の理由により、実測値を用いる。

クリーニングブレード７は、中間転写体３として中間転写ベルトを使用する場合、通常は図５に示すように、中間転写体が張架ローラに巻き掛かった部分において中間転写体と当接して配置される。またクリーニングブレード７は通常、図５に示すように、中間転写体３表面の移動方向に対して対向するようにカウンター方向で配置される。

クリーニングブレード７は、上記反発弾性を有する限り、いかなる材料からなっていてよく、例えば、ウレタンゴム、シリコンゴム、フッソゴム、クロロプレンゴム、ブタジエンゴム等からなる。上記反発弾性を容易に達成する観点から、クリーニングブレード７はウレタンゴムからなることが好ましい。
そのようなウレタンゴムは市販品が使用可能である。

クリーニングブレード７の形状は特に制限されるものではなく、中間転写体のクリーニング装置の分野で従来から採用されている公知のブレード形状が採用可能である。例えば、ボード形状が挙げられ、この場合、使用時には図５に示すように、保持部材９によって中間転写体３に当接させて使用される。

一次転写ローラ４（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ）は、図１に示すように、中間転写体３について潜像担持体２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）に対して逆側に配置される。一次転写ローラ４は通常、潜像担持体２と中間転写体３との接触部よりも中間転写体移動方向２１で下流に配置され、中間転写体３を押圧することによって、所定の転写圧Ｆを確保する。

一次転写ローラは導電材としてカーボンなどを分散させたＥＰＤＭ、ＮＢＲ等を金属の芯金表面に設けたもの又は金属ローラ等が使用可能である。

二次転写ローラ５は、導電材としてカーボンなどを分散させたＥＰＤＭ、ＮＢＲ等を金属の芯金表面に設けたものが使用できる。

張架ローラ（１０，１１）は特に制限されず、例えば、アルミや鉄などの金属ローラを用いることができる。また芯金の外周面にコート層を設けたローラであって、コート層がＥＰＤＭ、ＮＢＲ、ウレタンゴム、シリコンゴムなどの弾性材料に導電粉体やカーボンを分散させたものであり、抵抗値が１×１０^９Ω・ｃｍ以下に調整されたローラを用いることもできる。図１において、中間転写体３は２本の張架ローラ（１０，１１）によって張架され、そのうちの張架ローラ１１が駆動ローラとして機能しているが、張架ローラ１０によって駆動されてもよく、また中間転写体３は３本以上の張架ローラによって張架され、いずれかの張架ローラによって駆動されてもよい。

本発明の画像形成装置が有する他の部材・装置、例えば、帯電装置、露光装置、現像装置および潜像担持体用クリーニング装置は特に制限されず、従来より画像形成装置に使用されている公知のものが使用可能である。

例えば現像装置は、トナーのみを用いる一成分現像方式を採用したものであってもよいし、またはトナーとキャリアを用いる二成分現像方式を採用したものであってもよい。

トナーは、重合法等の湿式法で製造されたトナー粒子を含むものであってもよいし、または粉砕法（乾式法）で製造されたトナー粒子を含むものであってもよい。
トナーの平均粒径は特に制限されるものではなく、７μｍ以下、特に４．５μｍ〜６．５μｍが好ましい。トナーの平均円形度は０．９６５〜０．９９、特に０．９６５〜０．９８が好ましい。トナーは平均粒径が小さいほど、また平均円形度が高いほど、クリーニング不良が発生し易いが、本発明ではそのような粒径および平均円形度であっても、クリーニング不良の問題を有効に防止できる。

トナーの平均粒径は体積平均粒径であって、イースパートアナライザ（ホソカワミクロン社製）によって測定された値を用いている。
トナーの平均円形度はＦＰＩＡ−１０００（東亜医用電子社製）によって測定された値を用いている。

＜実験例１＞
（転写ベルトＡの製造）
押出成形によって、ＰＰＳ樹脂中にカーボンが分散されてなる表面抵抗率１．３０×１０^９Ω／□および厚み０．１５ｍｍのシームレス形状基材を得た。
基材の外周表面に、大気圧プラズマＣＶＤによって、膜厚３００ｎｍのＳｉＯ_２薄膜層（硬度４ＧＰａ）を形成し、転写ベルトＡを得た。

（クリーニングブレードＡの製造）
２０℃での反発弾性が１８％、ＪＩＳ Ａ硬度が７２度、ヤング率が７．４ＭＰａのウレタンゴムを２ｍｍ×１３ｍｍ×３３０ｍｍ寸法に切り出して、転写ベルト用クリーニングブレードＡとして用いた。

（クリーニングブレードＢの製造）
２０℃での反発弾性が２０％、ＪＩＳ Ａ硬度が７７度、ヤング率が９．８ＭＰａのウレタンゴムを用いたこと以外、クリーニングブレードＡの製造方法と同様の方法によりクリーニングブレードＢを得た。

（クリーニングブレードＣの製造）
２０℃での反発弾性が２８％、ＪＩＳ Ａ硬度が７１度、ヤング率が６．８ＭＰａのウレタンゴムを用いたこと以外、クリーニングブレードＡの製造方法と同様の方法によりクリーニングブレードＣを得た。

（クリーニングブレードＤの製造）
２０℃での反発弾性が４０％、ＪＩＳ Ａ硬度が７７度、ヤング率が８．５ＭＰａのウレタンゴムを用いたこと以外、クリーニングブレードＡの製造方法と同様の方法によりクリーニングブレードＤを得た。

（クリーニングブレードＥの製造）
２０℃での反発弾性が５０％、ＪＩＳ Ａ硬度が７０度、ヤング率が６．９ＭＰａのウレタンゴムを用いたこと以外、クリーニングブレードＡの製造方法と同様の方法によりクリーニングブレードＥを得た。

（クリーニングブレードＦの製造）
２０℃での反発弾性が５７％、ＪＩＳ Ａ硬度が７０度、ヤング率が６．６ＭＰａのウレタンゴムを用いたこと以外、クリーニングブレードＡの製造方法と同様の方法によりクリーニングブレードＦを得た。

（評価）
・クリーニング性
転写ベルトＡと上記クリーニングブレードのいずれかとを、図１に示す構成のカラーＭＦＰ ＢｉｚｈｕｂＣ３５２（コニカミノルタ社製）に組み込み、３０℃８５％ＲＨの高温高湿（ＨＨ）環境で５０００枚通紙した後に、１０℃１５％ＲＨの低温低湿（ＬＬ）環境で印字率５０％の画像を５０００枚連続印字し、その後の画像をクリーニング不良について評価した。トナーは平均粒径４．５μｍおよび平均円形度０．９８０の重合トナーを用いた。動トルクＴｂは０．０５Ｎ・ｍであった。
○；画像にクリーニング不良に起因するスジ状汚れは全く発生していなかった；
×；画像にクリーニング不良に起因するスジ状汚れが明らかに発生していた。

・エッジダメージ
クリーニング性評価時において、クリーニングブレードにおける中間転写体との当接エッジを光学顕微鏡にて観察した。
○；破損・チッピング等のダメージは全く観察されなかった；
×；破損・チッピング等のダメージが観察された。

評価結果を、測定したトルク値とともに表に示す。

実施例１ではトナーとして平均粒径４．５μｍ、平均円形度９．８のものを用いたが、平均粒径６．５μｍ、平均円形度９．８のものを用いて実験例１と同様の実験をさらに行った。その結果、実験例１と同様に、反発弾性が２０〜５０％のクリーニングブレードを用いることにより、クリーニング性、エッジダメージともに良好であることが確認できた。
また、転写ベルトＡに代えて、大気圧プラズマＣＶＤにおける原料ガス供給量を変更することにより、膜厚３００ｎｍのＳｉＯ_２薄膜層（硬度７ＧＰａ）を硬質離型層として形成した転写ベルトＢを用いて実験例１と同様の実験を行った。その結果においても、実験例１と同様に、反発弾性が２０〜５０％の範囲において、クリーニング性、エッジダメージともに良好であることが確認できた。

＜実験例２＞
クリーニングブレードＡおよびＣを用いたこと、クリーニングブレードの中間転写体に対する当接角および線圧を所定の値に設定したこと、および以下に記載の方法で印字を行ったこと以外、実験例１と同様の方法によりクリーニング性の評価を行った。
印字は、クリーニングブレードを組み込んだ後、１０℃１５％ＲＨの低温低湿（ＬＬ）環境で印字率５０％の画像を１００００枚連続で行った。

＜実験例３＞
クリーニングブレードＣを用いたこと、１５万枚連続印字に使用した後の転写ベルトＡを使用したこと、クリーニングブレードの中間転写体に対する当接角および線圧を調整してＴａ−Ｔｂを所定の値に制御したこと、以下に記載の方法で印字を行ったこと、以外、実験例１と同様の方法により評価を行った。
クリーニングブレードを、上記転写ベルトとともにカラーＭＦＰ Ｂｉｚｈｕｂ Ｃ３５２（コニカミノルタ社製）に組み込み、１０℃１５％ＲＨの低温低湿（ＬＬ）環境で９０時間放置した。その後、転写ベルト上にシアンとマゼンタの２層からなるベタ画像を形成し、二次転写を行わないままクリーニングを行い、このときのクリーニング性について評価した。
○：転写ベルト上のクリーニング不良はなかった；
×：転写ベルト上のクリーニング不良が明らかに発生していた。

本発明の画像形成装置の一例の概略構成図。 中間転写体の層構成を示す概略断面図。 中間転写体を製造する製造装置の説明図。 トルクの測定方法を説明するための概略構成図。 本発明の実施形態の一例におけるクリーニングブレード近傍の拡大模式図。 （Ａ）は線圧を測定するための治具の概略断面図、（Ｂ）は（Ａ）の治具の概略見とり図。

符号の説明

１：１ａ：１ｂ：１ｃ：１ｄ：現像部、２：２ａ：２ｂ：２ｃ：２ｄ：潜像担持体（感光体）、３：中間転写体、４：４ａ：４ｂ：４ｃ：４ｄ：一次転写ローラ、５：二次転写ローラ、６：被転写物、７：クリーニングブレード、１０：１１：ローラ、１２：トルク計、３１：基材、３２：硬質離型層。

Claims (5)

1. 表面に硬質離型層を有し、該硬質離型層上に潜像担持体から一次転写されたトナー像を担持し、担持したトナー像を被転写物に二次転写させる中間転写体；および
   中間転写体に当接して配置され、中間転写体の硬質離型層上に残留したトナーを除去するクリーニングブレード；
   を備えた画像形成装置であって、
   クリーニングブレードの２０℃での反発弾性が２０〜５０％であることを特徴とする画像形成装置。
2. 中間転写体駆動時の動トルクについて、クリーニングブレードが中間転写体に当接して配置された時の動トルクＴａが、クリーニングブレードが中間転写体から離間して配置された時の動トルクＴｂと以下の関係を満たすことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置；
   Ｔａ−Ｔｂ≧０．０７（Ｎ・ｍ）。
3. 硬質離型層のナノインデンテーション法による硬度が３ＧＰａ以上である請求項１または２に記載の画像形成装置。
4. 硬質離型層が無機酸化物層または硬質炭素含有層である請求項１〜３のいずれかに記載の画像形成装置。
5. 中間転写体がシームレスベルト形状を有し、２本以上の張架ローラに張架されており、いずれかの張架ローラによって駆動される請求項１〜４のいずれかに記載の画像形成装置。

Images