JP2010243550A - 画像形成装置及び画像形成方法 - Google Patents

Abstract

【課題】スクイーズニップ部に入射する光を低減することができ、不要なカブリトナーを効率よく除去する画像形成装置を提供する。
【解決手段】本発明の画像形成装置は、液体現像剤による現像像を担持する感光体１０Ｙと、前記感光体１０Ｙ表面に当接するように配置され前記感光体１０Ｙ上の現像像が転写される中間転写体４０と、前記感光体１０Ｙ表面に当接するように配置され所定のバイアス電圧が印加される第２感光体スクイーズローラー１３Ｙ’と、前記感光体１０Ｙ上の帯電状態を緩和する光を照射する除電用光源１４２Ｙと、前記第２感光体スクイーズローラー１３Ｙ’と前記除電用光源１４２Ｙとの間に配置される遮光部材１３０Ｙと、を有する。
【選択図】図２

Description

本発明は、感光体上に形成した潜像をトナー及びキャリアからなる液体現像剤によって現像し、現像された現像像をさらに記録紙などの媒体に転写して、転写された媒体上のトナー像を融着し定着して画像形成する画像形成装置、及び画像形成方法に関する。また、このような画像形成装置に用いられる感光体ユニット、転写ベルトユニットに関するものである。

液体溶媒中に固体成分からなるトナーを分散させた高粘度の液体現像剤を用いて潜像を現像し、静電潜像を可視化する湿式画像形成装置が種々提案されている。この湿式画像形成装置に用いられる現像剤は、シリコンオイルや鉱物油、食用油等からなる電気絶縁性を有し高粘度の有機溶剤（キャリア液）中に固形分（トナー粒子）を懸濁させたものであり、このトナー粒子は、粒子径が１μｍ前後と極めて微細である。このような微細なトナー粒子を使用することにより、湿式画像形成装置では、粒子径が７μｍ程度の粉体トナー粒子を使用する乾式画像形成装置に比べて高画質化が可能である。

ところで、液体現像剤を用いた画像形成装置においては、感光体表面と中間転写体との間に電位差をかけ、感光体上に形成されたトナー像を中間転写体にトナー粒子の電気泳動によって転写するが、このとき、感光体表面電位と中間転写体電位との間の電位差が大きいと、放電が発生し画像乱れが生じ画質が悪化するなどの課題が知られていた。また、転写部におけるこのような放電によって、感光体に放電痕が発生したり、感光体の劣化が促進したりするという問題も知られていた。

そこで、感光体上のトナー像を中間転写体に転写する前段に、感光体表面の電位を調整して、上記のような放電を発生させないようにした画像形成装置が提案されている。例えば、特許文献１には、図６に示すように、中間転写体の周囲に複数の色毎の感光体を配置し、カラートナー画像を中間転写体上に重ねて形成した後で、用紙に一括して転写するタンデム方式の電子写真装置において、中間転写体に転写する直前の感光体上の画像部表面電位をVimg、中間転写体に転写する直前の非画像部表面電位をVbg、中間転写体の電位をVtr、中間転写体と感光体の間で放電が開始する電位差をVlimit、とするとき、｜Vimg｜＜｜Vbg｜かつ｜Vbg−Vtr｜＜Vlimitとなるように感光体上の非画像部表面電位Vbgを調整する画像形成装置が開示されている。

特開２００３−２７０９６８号公報

ところが、特許文献１のように転写前段で除電用光源としての除電ＬＥＤによって非画像部表面電位を調整する構成は、現像部において光の乱反射により感光体の非画像部の表面電位を低くしてしまい、カブリが生じやすいという課題があった。

また、他では、現像後にカブリを除去するスクイーズローラーを備えた画像形成装置が提案されている。このような構成では、液体現像剤が付着する感光体や中間転写体が鏡面のように作用して、除電用光源からの光を乱反射しやすく、前記スクイーズ部に光が入射し感光体の非画像部表面電位が落ちてしまい、カブリが発生する、という問題が発生していた。

本発明は、上記課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。

［適用例１］本適用例にかかる画像形成装置は、感光体と、前記感光体に液体現像剤を現像する現像部と、現像された前記液体現像剤を転写する転写部と、前記現像部と前記転写部との間に配置され、前記感光体上の過剰に現像された前記液体現像剤を除去する除去部と、前記除去部と前記転写部との間に配置され、前記感光体に向けて光を照射する除電用光源部と、前記除去部と前記除電用光源部との間に配置された遮光部材と、を備えたことを特徴とする。

この構成によれば、除去部と転写部との間に除電用光源部を設けることによって、転写前の除電が可能となり、転写部における放電の発生を抑制することができる。これにより、画質の悪化や、感光体の劣化を防止することができる。さらに、除去部と除電用光源部との間に遮光部材を配置したので、除電用光源部から照射された光は、遮光部材によって遮光される。従って、除去部側へ侵入する光量が低減されるので、感光体上の非画像部と除去部との間で適切な電位差を維持することができる。これにより、非画像部において不要なカブリトナーを効率よく除去でき、用紙の白色部における白色度が落ちて画質を損なうことがない。

［適用例２］上記適用例にかかる画像形成装置の前記遮光部材は、前記感光体と前記除去部とのニップ部への前記光の進入を防止することを特徴とする。

この構成によれば、感光体と前記除去部とのニップ部への光の侵入が防止されるので、確実に、感光体上の非画像部と除去部との間で適切な電位差を維持することができる。

［適用例３］上記適用例にかかる画像形成装置の前記除電用光源部は、光軸が仮想水平面に対し、正の仰角を持つように配置されたことを特徴とする。

この構成によれば、除去部側への光の直接侵入を防止することができる。

［適用例４］上記適用例にかかる画像形成装置の前記遮光部材は、光反射面を有することを特徴とする。

この構成によれば、除電用光源部から照射された光や乱反射した光を効率良く反射させることができる。

［適用例５］上記適用例にかかる画像形成装置では、前記感光体と前記除去部と前記除電用光源部と前記遮光部材とを一体化したことを特徴とする。

この構成によれば、取り扱いが容易となり、メンテナンス等が簡便となる。

［適用例６］本適用例にかかる画像形成方法は、感光体に液体現像剤を現像する現像工程と、前記感光体上に現像された液体現像剤のうち、過剰に現像された前記液体現像剤を除去する除去工程と、前記感光体と前記除去部とのニップ部への光の進入を防止するとともに、前記感光体に向けて前記光を照射する除電光照射工程と、前記感光体に現像された前記液体現像剤を転写する転写工程と、を含むことを特徴とする。

この構成によれば、転写前の感光体の除電が可能となり、転写部における放電の発生を抑制することができる。これにより、画質の悪化や、感光体の劣化を防止することができる。さらに、感光体と除去部とのニップ部への光の進入を防ぎながら感光体に向けて光を照射するため、感光体上の非画像部と除去部との間で適切な電位差を維持することができる。これにより、非画像部において不要なカブリトナーを効率よく除去でき、用紙の白色部における白色度が落ちて画質を損なうことがない。

画像形成装置の概略構成図。 画像形成部の断面図。 除電用光源部周辺のレイアウト図。 他の画像形成装置の概略構成図。 他の画像形成装置の概略構成図。 従来の画像形成装置の概略構成図。

以下、本発明の実施形態を図面を参照しつつ説明する。図１は、本発明の実施形態にかかる画像形成装置の概略構成図である。画像形成装置１は、画像形成部２と、現像装置３０と、中間転写体４０と、２次転写ユニット６０等で構成されている。画像形成装置１の中央部に配置された各色の画像形成部２に対し、現像装置３０は、画像形成装置１の下部に配置され、中間転写体４０、２次転写部（２次転写ユニット）６０は、画像形成装置１の上部に配置されている。

画像形成部２（２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋ）は、感光体１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ、コロナ帯電器１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋ、不図示の露光ユニット１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋ等を備えている。露光ユニット１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋは、有機ＥＬ素子アレイ（或いはＬＥＤアレイ）、ドライバーＩＣ、配線基板を有し、コロナ帯電器１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋにより、感光体１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋを一様に帯電させ、露光ユニット１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋにより、入力された画像信号に基づいて、制御を行い、帯電された感光体１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ上に静電潜像を形成する。

現像部としての現像装置３０（３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋ）は、概略、現像ローラー２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋ、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）からなる各色の液体現像剤を貯蔵する現像剤容器（リザーバ）３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋ、これら各色の液体現像剤を現像剤容器３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋから現像ローラー２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋに塗布する塗布ローラーであるアニロックスローラー３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋ等を備え、各色の液体現像剤により感光体１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ上に形成された静電潜像を現像する。

中間転写体４０は、エンドレスのベルトであり、駆動ローラー４１とテンションローラー４２、５２、５３に張架され、転写部としての一次転写部５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｋで感光体１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋと当接しながら駆動ローラー４１により回転駆動される。一次転写部５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｋは、感光体１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋと中間転写体４０を挟んで一次転写ローラー５１Ｙ、５１Ｍ、５１Ｃ、５１Ｋが対向配置され、感光体１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋとの当接位置を転写位置として、現像された感光体１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ上の各色のトナー像を中間転写体４０上に順次重ねて転写し、フルカラーのトナー像を形成する。

２次転写ユニット６０は、２次転写ローラー６１が中間転写体４０を挟んでベルト駆動ローラー４１と対向配置され、さらに２次転写ローラークリーニングブレード６２からなるクリーニング装置が配置される。そして、２次転写ローラー６１を配置した転写位置において、中間転写体４０上に形成された単色のトナー像やフルカラーのトナー像をシート材搬送経路Ｌにて搬送される用紙、フィルム、布等の記録媒体に転写する。

さらに、シート材搬送経路Ｌの下流には、不図示の定着ユニットが配置され、用紙等の記録媒体上に転写された単色のトナー像やフルカラーのトナー像を用紙等の記録媒体に融着させ定着させる。

また、テンションローラー４２は、駆動ローラー４１と共に中間転写体４０を張架しており、中間転写体４０がテンションローラー４２に張架されている箇所で、中間転写体クリーニングローラー４６からなるクリーニング装置が当接・配置されている。

次に、本発明の実施形態にかかる画像形成装置の画像形成部及び現像装置について説明する。図２は、画像形成部及び現像装置の主要構成要素を示した断面図である。各色の画像形成部及び現像装置の構成は同様であるので、以下、イエロー（Ｙ）の画像形成部２Ｙ及び現像装置３０Ｙに基づいて説明する。

画像形成部２Ｙは、感光体１０Ｙの外周の回転方向に沿って、感光体クリーニングローラー１６Ｙ、感光体クリーニングブレード１８Ｙ、コロナ帯電器１１Ｙ、露光ユニット１２Ｙ、現像装置３０Ｙの現像ローラー２０Ｙ、第１感光体スクイーズローラー１３Ｙ、第２感光体スクイーズローラー１３Ｙ’が配置されている。

感光体クリーニングローラー１６Ｙはウレタンゴム表層を有するローラーであり、感光体１０Ｙに当接しつつ反時計回りに回転することによって、感光体１０Ｙ上の転写残り液体現像剤や未転写液体現像剤をクリーニングする。感光体クリーニングローラー１６Ｙには、液体現像剤中のトナー粒子を誘引するようなバイアス電圧が印加される。このため、感光体クリーニングローラー１６Ｙで回収されるのは、トナー粒子が多く含まれる液体現像剤となる。このような感光体クリーニングローラー１６Ｙで回収された固形分リッチな液体現像剤は、感光体クリーニングローラー１６Ｙに当接する感光体クリーニングローラークリーニングブレード１７Ｙによって掻き取られ、鉛直下方に落下する。

これに対して、感光体クリーニングローラー１６Ｙの下流側において、感光体１０Ｙと当接している感光体クリーニングブレード１８Ｙは、感光体１０Ｙ上のキャリア成分リッチな液体現像剤を、クリーニングブレード保持部材７３Ｙを通じて下方に落下させる。

なお、固形分リッチとは、現像装置３０Ｙに補給される液体現像剤と比較して固形分を多く含む液体現像剤の状態のことをいう。これに対して、キャリア成分リッチとは、現像装置３０Ｙに補給される液体現像剤と比較してキャリア成分を多く含む液体現像剤の状態のことをいう。また、液体現像剤（トナー）は、固形分（トナーの粒子）がキャリア中に分散しているものとして定義することができる。

クリーニングブレード保持部材７３Ｙには、感光体クリーニングローラークリーニングブレード１７Ｙから落下した固形分リッチな液体現像剤と、感光体クリーニングブレード１８Ｙで掻き取られたキャリア成分リッチな液体現像剤の双方が混ざり合うことによって搬送性がよくなる。また、このような搬送性の向上は、装置の小型化にも寄与することができる。

感光体回収貯留部８０Ｙは、感光体クリーニングローラークリーニングブレード１７Ｙで掻き取られた固形分リッチな液体現像剤、感光体クリーニングブレード１８Ｙで掻き取られたキャリア成分リッチな液体現像剤、の双方を受ける凹状部を有している。

感光体回収貯留部８０Ｙの凹状部には、回収スクリュー８１Ｙが設けられており、この回収スクリュー８１Ｙが回転することによって、そのスパイラル羽根が凹状部で受けた液体現像剤を回収スクリュー８１Ｙの回転軸方向へと搬送する。回収スクリュー８１Ｙで搬送された液体現像剤は、不図示の回収機構へと送り出される。

７０Ｙ、７１Ｙ、７２Ｙ、７３Ｙは各クリーニングブレードを保持するクリーニングブレード保持部材である。

現像装置３０Ｙにおける現像ローラー２０Ｙの外周には、クリーニングブレード２１Ｙ、アニロックスローラー３２Ｙ、コンパクションコロナ発生器２２Ｙが配置されている。アニロックスローラー３２Ｙには、現像ローラー２０Ｙへ供給する液体現像剤の量を調整する規制ブレード３３Ｙが当接している。７５Ｙは規制ブレード３３Ｙを保持するブレード保持部材である。現像剤容器３１Ｙの中にはオーガ３４Ｙ、回収スクリュー３２１Ｙが収容されている。

また、中間転写体４０に沿って、感光体１０Ｙと対向する位置に一次転写部の一次転写ローラー５１Ｙが配置されている。

感光体１０Ｙは、現像ローラー２０Ｙの幅より広く、外周面に感光層が形成された円筒状の部材からなる感光体ドラムであり、例えば図２に示すように、時計回りの方向に回転する。該感光体１０Ｙの表層の感光層は、アモルファスシリコン感光体で構成される。コロナ帯電器１１Ｙは、感光体１０Ｙと現像ローラー２０Ｙとのニップ部より感光体１０Ｙの回転方向の上流側に配置され、図示しない電源装置から電圧が印加され、感光体１０Ｙをコロナ帯電させる。露光ユニット１２Ｙは、コロナ帯電器１１Ｙより感光体１０Ｙの回転方向の下流側において、コロナ帯電器１１Ｙによって帯電された感光体１０Ｙ上に光を照射し、感光体１０Ｙ上に潜像を形成する。なお、露光ユニット１２Ｙによって、光を照射する箇所を画像部、照射しない箇所を非画像部と称する。

なお、画像形成プロセスの始めから終わりまでで、より前段に配置されるローラーなどの構成は、後段に配置されるローラーなどの構成より上流にあるものと定義する。

現像装置３０Ｙは、キャリア内にトナーを概略重量比２０％程度に分散した状態の液体現像剤を貯蔵する現像剤容器３１Ｙを有する。この現像剤容器３１Ｙには、アニロックスローラー３２Ｙに供給されなかった液体現像剤などを回収する回収スクリュー３２１Ｙも備えられている。

また現像装置３０Ｙは、前記の液体現像剤を担持する現像ローラー２０Ｙ、液体現像剤を現像ローラー２０Ｙに塗布するための塗布ローラーであるアニロックスローラー３２Ｙと、現像ローラー２０Ｙに塗布する液体現像剤量を規制する規制ブレード３３Ｙと、液体現像剤を攪拌、搬送しつつアニロックスローラー３２Ｙに供給するオーガ３４Ｙ、現像ローラー２０Ｙに担持された液体現像剤をコンパクション状態にするコンパクションコロナ発生器２２Ｙ、現像ローラー２０Ｙのクリーニングを行うクリーニングブレード２１Ｙを有する。７６Ｙはクリーニングブレード２１Ｙを保持するクリーニングブレード保持部材である。

現像剤容器３１Ｙに収容されている液体現像剤は、従来一般的に使用されているＩｓｏｐａｒ（登録商標）（商標：エクソン）をキャリアとした低濃度（１〜２ｗｔ％程度）かつ低粘度の、常温で揮発性を有する揮発性液体現像剤ではなく、高濃度かつ高粘度の、常温で不揮発性を有する不揮発性液体現像剤である。すなわち、本実施形態における液体現像剤は、熱可塑性樹脂中へ顔料等の着色剤を分散させた平均粒径１〜２μｍの固形子を、有機溶媒、シリコンオイル、鉱物油又は食用油等の液体溶媒中へ分散剤とともに添加し、トナー固形分濃度を約２０％とした高粘度（３０〜１００００ｍＰａ・ｓ程度）の液体現像剤である。

現像剤容器３１Ｙの中にオーガ３４Ｙはアニロックスローラー３２Ｙと離間するように設けられているが、このオーガ３４Ｙが図２で反時計回りに回転することによって液体現像剤がアニロックスローラー３２Ｙに供給されるようになっている。

現像剤容器３１Ｙ内の空間は仕切り部３３０Ｙによって２つに分け隔てられている。この仕切り部３３０Ｙによって分けられる空間の一方は、液体現像剤を供給するための供給貯留部３１０Ｙとして利用され、他方は液体現像剤を回収するための回収貯留部３２０Ｙとして利用される。供給貯留部３１０Ｙと回収貯留部３２０Ｙは、互いに軸方向に並列するように仕切り部３３０Ｙにより隔てられる。

供給貯留部３１０Ｙには、オーガ３４Ｙが回転可能に設けられており、このオーガ３４Ｙが装置動作時に回転することで、供給貯留部３１０Ｙに溜まっている液体現像剤がアニロックスローラー３２Ｙに供給される。供給貯留部３１０Ｙと液体現像剤供給管３７０Ｙは連結しており、供給貯留部３１０Ｙに対する液体現像剤の供給は液体現像剤供給管３７０Ｙにより行われる。

また、回収貯留部３２０Ｙには回収スクリュー３２１Ｙが回転可能に設けられており、回収スクリュー３２１Ｙが装置動作時に回転することで、現像に利用されなかった液体現像剤や、感光体スクイーズローラークリーニングブレード１４Ｙ、１４Ｙ’などのクリーニングブレードから滴下したキャリアなどを回収する。

回収貯留部３２０Ｙと不図示の液体現像剤回収管とは連結されており、回収スクリュー３２１Ｙが回転することで、液体現像剤回収管が連結されている回収貯留部３２０Ｙの一方端に液体現像剤を搬送するようになっている。このようにして回収貯留部３２０Ｙで回収された液体現像剤は、液体現像剤回収管によって不図示の液体現像剤リサイクル機構へと導かれる。

アニロックスローラー３２Ｙは、現像ローラー２０Ｙに対して液体現像剤を供給し、塗布する塗布ローラーとして機能するものである。このアニロックスローラー３２Ｙは、円筒状の部材であり、表面に現像剤を担持し易いように表面に微細且つ一様に螺旋状に彫刻された溝による凹凸面が形成されたローラーである。このアニロックスローラー３２Ｙにより、現像剤容器３１Ｙから現像ローラー２０Ｙへと液体現像剤が供給される。装置動作時においては、図２に示すように、オーガ３４Ｙが反時計回り回転し、アニロックスローラー３２Ｙに液体現像剤を供給し、アニロックスローラー３２Ｙは反時計回りに回転して、現像ローラー２０Ｙに液体現像剤を塗布する。

規制ブレード３３Ｙは、表面に弾性体を被覆して構成した弾性ブレードであり、アニロックスローラー３２Ｙの表面に当接するウレタンゴム等からなるゴム部と、該ゴム部を支持する金属等の板で構成される。そして、アニロックスローラー３２Ｙによって担持搬送されてきた液体現像剤の膜厚、量を規制、調整し、現像ローラー２０Ｙに供給する液体現像剤の量を調整する。

クリーニングブレード２１Ｙは、現像ローラー２０Ｙの表面に当接するゴム等で構成され、現像ローラー２０Ｙが感光体１０Ｙと当接する現像ニップ部より現像ローラー２０Ｙの回転方向の下流側に配置されて、現像ローラー２０Ｙに残存する液体現像剤を掻き落として除去するものである。

コンパクションコロナ発生器２２Ｙは、電界印加手段であり、現像ローラー２０Ｙによって搬送される液体現像剤は、図２に示すようにコンパクションコロナ発生器２２Ｙによって、コンパクション部位でコンパクションコロナ発生器２２Ｙ側から現像ローラー２０Ｙに向かって電界が印加される。

なお、このコンパクションのための電界印加手段は、図２に示すコロナ放電器のコロナ放電に代えて、コンパクションローラーなどを用いても良い。このようなコンパクションローラーは、円筒状の部材とし、現像ローラー２０Ｙと同様に弾性体を被覆して構成した弾性ローラーの形態とし、金属ローラー基材の表層に導電性の樹脂層やゴム層を備えた構造とし、例えば現像ローラー２０Ｙと反対方向の時計回りに回転させるようにするとよい。

一方、現像ローラー２０Ｙに担持されてコンパクションされた液体現像剤は、現像ローラー２０Ｙが感光体１０Ｙに当接する現像ニップ部において、所望の電界印加によって、感光体１０Ｙの潜像に対応して現像される。

現像残りの液体現像剤は、クリーニングブレード２１Ｙによって掻き落として除去され現像剤容器３１Ｙ内の回収部に滴下して再利用される。尚、このようにして再利用されるキャリア及びトナーは混色状態ではない。

一次転写の上流側に配置される感光体スクイーズローラー（１３Ｙ，１３Ｙ’）は、感光体１０Ｙに対向して現像ローラー２０Ｙの下流側に配置された感光体１０Ｙに現像されたトナー像の余剰な液体現像剤を回収するものであり、図２に示すように、表面に弾性体を被覆して感光体１０Ｙに摺接して回転する弾性ローラー部材から成る第１感光体スクイーズローラー１３Ｙ、第２感光体スクイーズローラー１３Ｙ’と、該第１感光体スクイーズローラー１３Ｙ、第２感光体スクイーズローラー１３Ｙ’に押圧摺接して表面をクリーニングする感光体スクイーズローラークリーニングブレード１４Ｙ、１４Ｙ’とから構成され、感光体１０Ｙに現像された液体現像剤から余剰なキャリア及び本来不要なカブリトナーを回収し、顕像内のトナー粒子比率を上げる機能を有する。一次転写前の感光体スクイーズ装置として、本実施形態では複数の感光体スクイーズローラー１３Ｙ、１３Ｙ’を設けているが、ひとつの感光体スクイーズローラー１３によって構成しても良い。また、液体現像剤の状態などに応じて、複数の感光体スクイーズローラー１３Ｙ、１３Ｙ’のうち一方が当離接するように構成しても良い。

上記の第１感光体スクイーズローラー１３Ｙ、第２感光体スクイーズローラー１３Ｙ’のそれぞれには適切なバイアス電圧値が印加されることによって不要なカブリトナーを回収する。

現像装置３０Ｙと一次転写部５０Ｙとの間には、除電用光源部１４０Ｙが配置されている。上記の第１感光体スクイーズローラー１３Ｙ、第２感光体スクイーズローラー１３Ｙ’からなるスクイーズ装置を経た感光体１０Ｙ表面は、除電用光源部１４０Ｙからの照射光を受けて、その帯電状態が緩和される。除電用光源部１４０Ｙは、ローラー類の軸方向に延びる基台１４１Ｙと、この基台１４１Ｙ上に適当な前記軸方向に間隔をもって配されるＬＥＤなどの除電用光源１４２Ｙとから構成されるものである。上記のように配置された除電用光源１４２Ｙによって感光体１０Ｙ表面上が軸方向で均一に照射される。

このような一次転写部５０Ｙの前段での除電用光源部１４０Ｙの照射により、（特に非画像部における）表面電位が低減され、一次転写ローラー５１Ｙとの電位差が小さくなるので、一次転写部における放電の発生を抑制することができ、画質の悪化や、感光体の劣化を防止することが可能となる。

また、第２感光体スクイーズローラー１３Ｙ’の鉛直方向上側であって、第２感光体スクイーズローラー１３Ｙ’と除電用光源部１４０Ｙとの間に遮光部材１３０Ｙが配置されている。遮光部材１３０Ｙは、除電用光源部１４０Ｙの除電用光源１４２Ｙからの照射光が、第２感光体スクイーズローラー１３Ｙ’と感光体１０Ｙとがなすニップ部に進入することを防止している。この遮光部材１３０Ｙは、図示する断面形状でローラー類軸方向に延びる部材である。遮光部材１３０Ｙの上面側（Ｓ面側）は、光反射面であることが好ましい。また、本実施形態では、この遮光部材１３０Ｙに対して、除電用光源部１４０Ｙが取り付けられる構造となっており、製造時における取り付けが簡単になっている。

本発明ではこのような遮光部材１３０Ｙによって、感光体スクイーズローラー１３Ｙ、１３Ｙ’と感光体１０Ｙとがなすスクイーズニップ部に入射する光を低減することができ、感光体１０Ｙ上の非画像部と感光体スクイーズローラー１３Ｙ，１３Ｙ’間で適切な電位差を維持することができるので、非画像部において不要なカブリトナーを効率よく除去でき、用紙の白色部における白色度が落ちて画質を損なうことがない。

一次転写部５０Ｙでは、感光体１０Ｙに現像された液体現像剤を一次転写ローラー５１Ｙにより中間転写体４０へ転写する。この一次転写部においては、一次転写バックアップローラー５１に印加される転写バイアスＶｔの作用によって、感光体１０Ｙ上のトナー像は中間転写体４０側に転写される。ここで、感光体１０Ｙと中間転写体４０は等速度で移動する構成であり、回転及び移動の駆動負荷を軽減するとともに、感光体１０Ｙの顕像トナー像への外乱作用を抑制している。

中間転写体４０はイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）各色の一次転写部５０のニップを通過し、各色の感光体１０の現像剤が転写され、色重ねされて２次転写ユニット６０のニップ部に進入する。

２次転写ユニット６０を経た中間転写体４０は、再び一次転写部５０で転写像を受けるために周回するが、一次転写部５０が実行される上流側において中間転写体４０は、中間転写体クリーニングローラー４６などによってクリーニングが実施される。

中間転写体４０は、ポリイミド基層上にポリウレタンの弾性中間層を設け、さらにその上にＰＦＡ表層が設けられている三層構造となっている。このような中間転写体４０では、ポリイミド基層側において駆動ローラー４１、テンションローラー４２、５２、５３で張架され、ＰＦＡ表層側においてトナー像が転写されるようにして用いられる。このように形成された弾性を有する中間転写体４０は、記録媒体表面への追従性、応答性がよいために、２次転写時において、特に粒子径が小さいトナー粒子を記録媒体の凹部に対して送り込み転写させるのに有効である。

次に、除電用光源部１４０や遮光部材１３０などの理想的なレイアウトについて説明する。図３は、本発明の実施形態に係る画像形成装置における除電用光源部周辺のレイアウト関係を説明する図である。

図３において、水平面Ｈ−Ｈ’は除電用光源１４２Ｙの発行部の中心を通る水平面である。また、光軸Ｏ−Ｏ’は、除電用光源１４２Ｙの光軸を示している。

また、本実施形態においては、除電用光源１４２Ｙの光軸Ｏ−Ｏ’が、水平面Ｈ−Ｈ’に対して、正の仰角を持つように除電用光源１４２Ｙを配置する。

このような配置とすると、スクイーズニップ部Ｎに入射する光を低減することができ、感光体１０Ｙ上の非画像部と感光体スクイーズローラー間１３，１３Ｙ’で適切な電位差を維持することができるので、非画像部において不要なカブリトナーを効率よく除去でき、用紙の白色部における白色度が落ちて画質を損なうことがない。

次に、除電用光源部１４０、遮光部材１３０などの部材を画像形成装置１に取り付けるときにおけるその方法について説明する。感光体１０周辺のローラー類は、感光体１０と共に一体化される構造となっており、このような一体化物を感光体ユニットとして扱っている。このような感光体ユニットを、感光体１０と共に構成する候補部品としては、感光体クリーニングローラー１６、感光体クリーニングブレード１８、コロナ帯電器１１、露光ユニット１２、現像装置３０の現像ローラー２０、第１感光体スクイーズローラー１３、第２感光体スクイーズローラー１３’などを挙げることができる。なお、これらの部品以外のものを感光体ユニットとして一体化することもできる。

感光体ユニットは、感光体１０の軸方向両端部から、感光体１０とその他の部品類を挟む２つの感光体ユニット側板３５を有している。このような感光体ユニット側板３５は図１において、シアンの画像形成部２Ｃのみに感光体ユニット側板３５Ｃとして明示されている。

本実施形態においては、感光体ユニットの感光体ユニット側板３５には、少なくとも感光体１０、スクイーズローラー１３、１３’、除電用光源部１４０の基台１４１、遮光部材１３０が取り付けられ、一体化されるようになっている。このように、除電用光源部１４０と遮光部材１３０とが、感光体ユニットとしてその他の部品類と共に一体化された構成となっているので、製造時の取り扱いがし易い、メンテナンスが簡便である、などのメリットを享受することができる。

次に、他の実施形態について説明する。図４は、他の実施形態にかかる画像形成装置１Ａの概略構成図である。図４において、先の実施形態と同様の符号が付された構成については同様のものを示しているのでその説明を省略し、先の実施形態と異なる構成について説明する。図４においては、１６０Ｙ、１６０Ｍ、１６０Ｃ、１６０Ｋは中間転写ドラム、１７０はシート材搬送ユニット、１７１は駆動ローラー、１７２はテンションローラー、１７３はシート材搬送ベルトをそれぞれ示している。

中間転写ドラム１６０Ｙ、１６０Ｍ、１６０Ｃ、１６０Ｋには、それぞれの色の感光体１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ上に形成された現像トナー像が一次転写されるようになっている。

また、シート材搬送ユニット１７０は、無端ループ状のシート材搬送ベルト１７３と、シート材搬送ベルト１７３を張架すると共にそれを駆動する駆動ローラー１７１及び、シート材搬送ベルト１７３に対して、駆動ローラー１７１と共にテンションを付与するテンションローラー１７２とから構成されており、シート材搬送ベルト１７３の回転によって、シート材を搬送するものである。このようなシート材搬送ユニット１７０によって、搬送されるシート材に、中間転写ドラム１６０Ｙ、１６０Ｍ、１６０Ｃ、１６０Ｋからトナー像が二次転写される。

以上のような構成においても、現像装置３０と中間転写ドラム１６０との間には、除電用光源部１４０（１４０Ｙ，１４０Ｍ，１４０Ｃ，１４０Ｋ）が配置されている。また、第２感光体スクイーズローラー１３’（１３Ｙ’，１３Ｍ’，１３Ｃ’，１３Ｋ’）と除電用光源部１４０（１４０Ｙ，１４０Ｍ，１４０Ｃ，１４０Ｋ）との間に遮光部材１３０（１３０Ｙ，１３０Ｍ，１３０Ｃ，１３０Ｋ）が配置されている。このような構成によれば、スクイーズニップ部に入射する光を低減することができ、感光体１０上の非画像部と感光体スクイーズローラー１３，１３Ｙ間で適切な電位差を維持することができるので、非画像部において不要なカブリトナーを効率よく除去でき、用紙の白色部における白色度が落ちて画質を損なうことがない。

次に、他の実施形態について説明する。図５は、他の実施形態に係る画像形成装置１Ｂの概略構成図である。図５において、先の実施形態と同様の符号が付された構成については同様のものを示しているのでその説明を省略し、先の実施形態と異なる構成について説明する。図５においては、１８０は中間転写ドラム、１８１はバックアップローラーをそれぞれ示している。中間転写ドラム１８０には、それぞれの色の感光体１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ上に形成された現像トナー像が順次一次転写されるようになっている。そして、中間転写ドラム１８０と、バックアップローラー１８１との間に形成されるニップに挿通されるシート材に、重ね合わされフルカラーとなったトナー像が二次転写されるようになっている。

以上のように構成される画像形成装置おいても、現像装置３０と中間転写ドラム１８０との間には、除電用光源部１４０（１４０Ｙ，１４０Ｍ，１４０Ｃ，１４０Ｋ）が配置されている。また、第２感光体スクイーズローラー１３’（１３Ｙ’，１３Ｍ’，１３Ｃ’，１３Ｋ’）と除電用光源部１４０（１４０Ｙ，１４０Ｍ，１４０Ｃ，１４０Ｋ）との間に遮光部材１３０（１３０Ｙ，１３０Ｍ，１３０Ｃ，１３０Ｋ）が配置されている。このような構成によれば、スクイーズニップ部に入射する光を低減することができ、感光体１０上の非画像部と感光体スクイーズローラー間１３，１３’で適切な電位差を維持することができるので、非画像部において不要なカブリトナーを効率よく除去でき、用紙の白色部における白色度が落ちて画質を損なうことがない。

なお、本明細書においては、種々の実施形態について説明したが、それぞれの実施形態の構成を適宜組み合わせて構成された実施形態も本発明の範疇となるものである。

１，１Ａ，１Ｂ…画像形成装置、２（２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋ）…画像形成部、１０（１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ）…感光体、１１…コロナ帯電器、１２…露光ユニット、１３，１３’…除去部としての感光体スクイーズローラー、２０…現像ローラー、３０（３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋ）…現像部としての現像装置、４０…中間転写体、５０（５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋ）…転写部としての一次転写部、１３０（１３０Ｙ，１３０Ｍ，１３０Ｃ，１３０Ｋ）…遮光部材、１４０（１４０Ｙ，１４０Ｍ，１４０Ｃ，１４０Ｋ）…除電用光源部、１４１（１４１Ｙ，１４１Ｍ，１４１Ｃ，１４１Ｋ）…基台、１４２（１４２Ｙ，１４２Ｍ，１４２Ｃ，１４２Ｋ）…除電用光源、１６０Ｙ…中間転写ドラム、１７０…シート材搬送ユニット、１７１…駆動ローラー、１７２…テンションローラー、１７３…シート材搬送ベルト、１８０…中間転写ドラム、１８１…バックアップローラー。

Claims (6)

1. 感光体と、
   前記感光体に液体現像剤を現像する現像部と、
   現像された前記液体現像剤を転写する転写部と、
   前記現像部と前記転写部との間に配置され、前記感光体上の過剰に現像された前記液体現像剤を除去する除去部と、
   前記除去部と前記転写部との間に配置され、前記感光体に向けて光を照射する除電用光源部と、
   前記除去部と前記除電用光源部との間に配置された遮光部材と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１に記載の画像形成装置において、
   前記遮光部材は、前記感光体と前記除去部とのニップ部への前記光の進入を防止することを特徴とする画像形成装置。
3. 請求項１または２に記載の画像形成装置において、
   前記除電用光源部は、光軸が仮想水平面に対し、正の仰角を持つように配置されたことを特徴とする画像形成装置。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
   前記遮光部材は、光反射面を有することを特徴とする画像形成装置。
5. 請求項１〜４のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
   前記感光体と前記除去部と前記除電用光源部と前記遮光部材とを一体化したことを特徴とする画像形成装置。
6. 感光体に液体現像剤を現像する現像工程と、
   前記感光体上に現像された液体現像剤のうち、過剰に現像された前記液体現像剤を除去する除去工程と、
   前記感光体と前記除去部とのニップ部への光の進入を防止するとともに、前記感光体に向けて前記光を照射する除電光照射工程と、
   前記感光体に現像された前記液体現像剤を転写する転写工程と、を含むことを特徴とする画像形成方法。

Images