JP2004061855A

JP2004061855A - 画像形成装置

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Publication number: JP2004061855A
Application number: JP2002219980A
Authority: JP
Inventors: Yotaro Sato; 佐藤　洋太郎; Takenobu Kimura; 木村　丈信
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 2002-07-29
Filing date: 2002-07-29
Publication date: 2004-02-26

Abstract

【課題】像形成体に係るクリーニングブレードに対する負荷が小さく、画質の高い画像を長期にわたって形成することができる画像形成装置を提供すること。
【解決手段】画像形成装置は、複数のトナー像形成ユニットと、一次転写機構と、二次転写機構と、定着装置とを備えてなり、トナー像形成ユニットが、像形成体の表面に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布手段、および像形成体クリーニング手段を有してなる画像形成装置において、ブラックトナーの体積平均粒径をｒ_ｂ、カラートナーの体積平均粒径をｒ_ｃとするとき、
ｒ_ｂ＞ｒ_ｃ＋１であり、かつ、ｒ_ｃ＝３〜７であって、
当該ブラックトナーに係る像形成体の外周表面に対して塗布される潤滑剤の量が、カラートナーに係る像形成体の外周表面に対して塗布される潤滑剤の量より多くされることを特徴とする。
【選択図】　図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、例えば電子写真方式によりカラー画像を形成するカラー画像形成装置の或る種のものにおいては、トナー像が形成される像形成体を備えてなる複数のトナー像形成ユニットが順次に配置され、これらのトナー像形成ユニットにより形成された各色のトナー像を、共通の無端状の中間転写ベルトに順次に一次転写して当該中間転写体上で積重して一次転写トナー像を形成し、形成された一次転写トナー像を一括して転写紙などの画像記録材に二次転写して二次転写トナー像を形成し、この二次転写トナー像を画像記録材に適宜の手法により定着する方式が採用されている。
【０００３】
斯かる画像形成装置のトナー像形成ユニットにおいては、像形成体の回転方向において、その外周表面上に形成されたトナー像が中間転写体に転写される一次転写領域の下流領域に、当該像形成体の外周表面に潤滑剤を塗布するための潤滑剤塗布手段と、前記一次転写領域を通過して像形成体上に残留する未転写トナーを除去するための像形成体クリーニング手段とが設けられている。
【０００４】
潤滑剤塗布手段としては、例えば固体の潤滑剤を、ブラシローラなどの適宜の手法を用いることにより、像形成体の外周表面に塗布するものが利用されている。
像形成体クリーニング手段としては、例えば、弾性体よりなる平板状のクリーニングブレードを像形成体の外周表面に当接させて当該表面を摺擦することにより、当該像形成体上に残留した未転写トナーを機械的に除去するブレードクリーニング方式などが利用されている。
【０００５】
そして、近年においては、このような画像形成装置における高画質化の要請が強く、例えば印刷により形成されたものと同等の高画質の画像を形成することができることが求められており、このような要請に対して、例えば小粒径化したトナー、またはその球形度を高くしたトナーを用いることが行われている。
【０００６】
一方、粒径が小さく、または球形度の高いトナーは、いわゆる「すり抜け」などが発生しやすくてクリーニング性に劣るものであり、像形成体において所期のクリーニング効果を達成するためには、像形成体クリーニング手段において、像形成体に対するクリーニングブレードの当接圧力を大きくしてクリーニング効果を高める必要があった。
【０００７】
しかしながら、クリーニングブレードにおける当接圧力を大きくした場合には、クリーニング効果が向上する反面、クリーニングブレードと像形成体との間に不可避的に生じる大きな摩擦力に起因して、当該像形成体およびクリーニングブレードに対する負荷が過大となり、この両者における劣化、または磨耗の進行速度が高くなってしまう。その結果、ブレードめくりやびびりが発生しやすくなり、クリーニング効果が低下してしまい、結局、高い画質の画像を長期にわたって安定的に形成することが困難になる、という問題がある。
【０００８】
そして、ブラックトナーに係るトナー像形成ユニットにおいては、その使用頻度がカラートナーに係るトナー像形成ユニットに比較して高いために、上記のような像形成体および前記クリーニングブレードの劣化に係る問題が特に顕著である、という問題がある。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
以上の問題に鑑みて、ブラックトナーの粒径を大きくすることにより、またはブラックトナーの球形度を低くすることにより、当該ブラックトナー自体のクリーニング性を向上させて、像形成体および像形成体クリーニング手段におけるクリーニングブレードに対する負荷を低減することも考えられている。
【００１０】
しかしながら、粒径の大きなトナー粒子を利用した場合には、画像形成プロセスの過程において中抜け現象が発生しやすくなってしまい、また、球形度の低いトナー粒子を利用した場合には、一次転写領域におけるトナー像の転写効率が低下して像形成体の外周表面に残留する未転写トナーの量が増加してクリーニングブレードに対する負荷が大きなものとなってしまい、結局、高い画質の画像を長期にわたって安定的に形成することができない、という問題がある。
【００１１】
本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであって、その目的は、トナー像形成ユニットにおいて、像形成体および当該像形成体に係るクリーニングブレードに対する負荷が小さく、画質の高い画像を長期にわたって安定的に形成することができる画像形成装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明の画像形成装置は、各々回転駆動される像形成体を備え、当該像形成体上に形成される静電潜像をブラックトナーおよびカラートナーを用いて現像することによりトナー像を形成する複数のトナー像形成ユニットと、当該トナー像を一次転写領域において中間転写体に積重して転写して一次転写トナー像を形成する一次転写機構と、当該一次転写トナー像を画像記録材上に一括して転写して二次転写トナー像を形成する二次転写機構と、当該二次転写トナー像を画像記録材に定着する定着装置とを備えてなり、
トナー像形成ユニットが、像形成体の回転方向における一次転写領域の下流領域において当該像形成体の表面に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布手段、およびこの潤滑剤塗布手段の下流領域において、当該像形成体上に残留する未転写トナーを、像形成体の表面に当接するよう設けられた、弾性体よりなるクリーニングブレードにより除去する像形成体クリーニング手段を有してなる画像形成装置において、
各トナー像形成ユニットにおいてトナー像を構成する、ブラックトナーの体積平均粒径〔μｍ〕をｒ_ｂ、カラートナーの体積平均粒径〔μｍ〕をｒ_ｃとするとき、
ｒ_ｂ＞ｒ_ｃ＋１〔μｍ〕であり、かつ、
ｒ_ｃ＝３〜７〔μｍ〕であって、
当該ブラックトナーに係るトナー像形成ユニットにおいて一回の画像形成プロセス毎に像形成体の外周表面に対して塗布される潤滑剤の量が、カラートナーに係るトナー像形成ユニットにおいて一回の画像形成プロセス毎に像形成体の外周表面に対して塗布される潤滑剤の量より多くされることを特徴とする。
【００１３】
以上において、ブラックトナーに係るトナー像形成ユニットにおいて一回の画像形成プロセス毎に像形成体の外周表面に対して塗布される潤滑剤の量が、カラートナーに係るトナー像形成ユニットにおいて一回の画像形成プロセス毎に像形成体の外周表面に対して塗布される潤滑剤の量の１５０％以上とされることが好ましい。
【００１４】
また、ブラックトナーに係るトナー像形成ユニットにおいて一回の画像形成プロセス毎に像形成体の外周表面に対して塗布される潤滑剤の量が、画像形成プロセス数の累計に応じて制御されることが好ましい。
更には、ブラックトナーに係るトナー像形成ユニットにおいて一回の画像形成プロセス毎に像形成体の外周表面に対して塗布される潤滑剤の量が、環境湿度に応じて制御されることが好ましい。
【００１５】
本発明の画像形成装置は、各々回転駆動される像形成体を備え、当該像形成体上に形成される静電潜像をブラックトナーおよびカラートナーを用いて現像することによりトナー像を形成する複数のトナー像形成ユニットと、当該トナー像を一次転写領域において中間転写体に積重して転写して一次転写トナー像を形成する一次転写機構と、当該一次転写トナー像を画像記録材上に一括に転写して二次転写トナー像を形成する二次転写機構と、当該二次転写トナー像を画像記録材に定着する定着装置とを備えてなり、
トナー像形成ユニットが、像形成体の回転方向における一次転写領域の下流領域において当該像形成体の表面に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布手段、およびこの潤滑剤塗布手段の下流領域において、当該像形成体上に残留する未転写トナーを、像形成体の表面に当接するよう設けられた、弾性体よりなるクリーニングブレードにより除去する像形成体クリーニング手段を有してなる画像形成装置において、
各トナー像形成ユニットにおいてトナー像を構成する、ブラックトナーの形状係数をｋ_ｂ、カラートナーの形状係数をｋ_ｃとするとき、
ｋ_ｂ＞ｋ_ｃ−０．０１であり、かつ、
ｋ_ｃ＝０．９４〜０．９８であって、
当該ブラックトナーに係るトナー像形成ユニットにおいて一回の画像形成プロセス毎に像形成体の外周表面に対して塗布される潤滑剤の量が、カラートナーに係るトナー像形成ユニットにおいて一回の画像形成プロセス毎に像形成体の外周表面に対して塗布される潤滑剤の量より多くされることを特徴とする。
【００１６】
ここで、ブラックトナーに係るトナー像形成ユニットにおいて一回の画像形成プロセス毎に像形成体の外周表面に対して塗布される潤滑剤の量が、カラートナーに係るトナー像形成ユニットにおいて一回の画像形成プロセス毎に像形成体の外周表面に対して塗布される潤滑剤の量の１５０％以上とされることが好ましい。
【００１７】
また、ブラックトナーに係るトナー像形成ユニットにおいて一回の画像形成プロセス毎に像形成体の外周表面に対して塗布される潤滑剤の量が、画像形成プロセス数の累計に応じて制御されることが好ましい。
ブラックトナーに係るトナー像形成ユニットにおいて一回の画像形成プロセス毎に像形成体の外周表面に対して塗布される潤滑剤の量が、環境湿度に応じて制御されることが好ましい。
更には、ブラックトナーおよびカラートナーの体積平均粒径がいずれも３〜７μｍであることが好ましい。
【００１８】
【作用】
本発明の画像形成装置によれば、特定の範囲の体積平均粒径を有する、ブラックトナー以外のカラートナー（本明細書において、以下、単に「カラートナー」ともいう。）との関係において設定される固有の体積平均粒径を有するブラックトナー、または、特定の範囲の形状係数を有するカラートナーとの関係において設定される固有の形状係数を有するブラックトナーを用いると共に、当該ブラックトナーに係るトナー像形成ユニットにおける像形成体に対する潤滑剤の塗布量を、カラートナーに係るトナー像形成ユニットにおける像形成体の各々に対する潤滑剤の塗布量より多くすることによって、ブラックトナーを用いた画像形成プロセスの過程においてトナー像の転写効率が向上するために像形成体の外周表面に残留する未定着トナーの割合が小さくなり、また、中抜け現象の発生が抑制されるため、当該像形成体および像形成体に係るクリーニングブレードに対する負荷が小さいものとなる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について図面を参照して説明する。
図１は、本発明の画像形成装置の一例における構成の概略を示す説明図、図２は、トナー像形成ユニットの構成を示す説明用断面図である。
この画像形成装置は、４つのトナー像形成ユニットの各々により形成される各色トナー像を中間転写体に順次に転写することにより、当該中間転写体上で各色トナー像を重ね合わせ、ここに形成された一次転写トナー像を、例えば転写紙などの画像記録材上に一括して転写することにより、画像記録材上に二次転写トナー像を形成し、この二次転写トナー像を定着装置において画像記録材に定着することにより可視画像を形成するものである。
【００２０】
具体的に説明すると、このカラー画像形成装置においては、中間転写体である無端状の中間転写ベルト１０を備えており、この中間転写ベルト１０におけるトナー像形成ユニット配置領域においては、中間転写ベルト１０の移動方向に沿って、後述する４つのトナー像形成ユニット２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃおよび２０Ｋがこの順に設けられている。
【００２１】
中間転写ベルト１０は、これらトナー像形成ユニット２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃおよび２０Ｋの各々に対応して設けられた一次転写ローラ２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋによって、トナー像形成ユニット２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋの各々における像形成体である感光体２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１Ｋの各々に対接されながら循環移動されるよう、例えば駆動ローラ１２、およびテンションローラ１３よりなる支持ローラ群に張架された状態で配設されている。
【００２２】
中間転写ベルト１０の移動方向におけるトナー像形成ユニット配置領域より下流の位置には、二次転写手段である二次転写ローラ４１が中間転写ベルト１０を介して駆動ローラ１２に押圧されて二次転写領域Ｔ２を形成するよう設けられており、この二次転写ローラ４１には、適宜の転写バイアス電圧を印加するバイアス電圧印加手段４２が接続されており、これにより画像記録材Ｒ上に一次転写トナー像を転写する二次転写機構４０が構成されている。
【００２３】
中間転写ベルト１０の移動方向における二次転写領域Ｔ２より下流の位置には、当該中間転写ベルト１０を介して対接ローラ１４と対向するよう先端エッジが中間転写ベルト１０の表面に当接する状態で、中間転写ベルト１０の幅方向に伸びるよう配置された、例えばウレタンゴムなどの弾性体よりなる板状の中間転写体クリーニングブレード４６を有するブレードクリーニング機構を備えた中間転写体クリーニング手段４５が設けられている。
【００２４】
図１において、５０は、二次転写機構４０により画像記録材Ｒ上に形成された二次転写トナー像を定着する定着装置であって、内部に加熱源５１１を備えた加熱ローラ５１と、この加熱ローラ５１に圧接されて定着ニップ部を形成するよう設けられた加圧ローラ５２とにより構成されている。
【００２５】
ここで、中間転写ベルト１０は、例えばポリカーボネート（ＰＣ）、ポリイミド（ＰＩ）、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）等の樹脂材料や、エチレン−プロピレンゴム（ＥＰＤＭ）、アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、ポリ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が分散されてなるもの、あるいはイオン性の導電材料が含有されてなるものを用いることができる。
【００２６】
中間転写ベルト１０の体積抵抗率は、例えば１０^１２〜１０^１５Ω・ｃｍであることが好ましい。
中間転写ベルト１０の厚みは、例えば樹脂材料の場合には５０〜２００μｍ、ゴム材料の場合には３００〜７００μｍであることが好ましい。
【００２７】
二次転写ローラ４１は、例えば、ステンレス鋼よりなる導電性芯金の外周面に弾性体よりなる半導電性の被覆層が形成されて構成されている。
被覆層を構成する弾性体としては、特に限定されるものではないが、例えばポリウレタン、ＥＰＤＭ、シリコーン等のゴム材料にカーボン等の導電性フィラーが分散されてなるもの、あるいは当該ゴム材料にイオン性の導電材料が含有されてなるものなどを挙げることができる。
【００２８】
以上において、中間転写ベルト１０の移動方向に対して最上流位置に配設されたトナー像形成ユニット２０Ｙは、図２に示すように、回転駆動されるドラム状の感光体２１Ｙを備え、この感光体２１Ｙの外周表面領域において、感光体２１Ｙの回転方向に対して、帯電手段２２Ｙ、環境湿度を測定する湿度センサー２６Ｙ、画像書き込み手段である露光手段２３Ｙ、現像領域ＰＹにおいてイエロートナーを含む現像剤により現像を行う現像器２４Ｙとが動作順に並ぶよう配設された構成とされている。
【００２９】
感光体２１Ｙの回転方向に対して現像領域ＰＹより下流の位置には、適宜の転写電界を作用させることにより、感光体２１Ｙ上に形成されたトナー像を中間転写ベルト１０に転写する一次転写ローラ２５Ｙが設けられており、これにより、一次転写領域Ｔ１Ｙよりなる一次転写機構が構成されている。
【００３０】
更に、この感光体２１Ｙの回転方向における一次転写領域Ｔ１Ｙより下流領域には、塗布領域Ｓ３において当該感光体２１Ｙの外周表面に対して潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布手段３０Ｙおよび、感光体クリーニング手段を構成する感光体クリーニングブレード３１Ｙが設けられている。
【００３１】
感光体２１Ｙは、例えばアルミニウムよりなるドラム状の金属基体の外周面に感光層が形成されたものよりなり、中間転写ベルト１０の幅方向（図２において、紙面に対して垂直な方向）に伸びるよう配設されている。
【００３２】
感光層は、例えばセレン、砒素セレン、アモルファスセレン（ａ−Ｓｅ）、硫化カドミウム（ＣｄＳ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ_２）、アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）等よりなる無機感光層、有機光導電性化合物よりなる有機感光層等により構成することができる。
【００３３】
感光体２１Ｙの態様として好ましいものは、有機光導電体を含有させた樹脂よりなる感光層が形成されてなる有機感光体（ＯＰＣ）であり、電荷輸送層と電荷発生層とが積層されてなる機能分離型のものが特に好ましい。
【００３４】
帯電手段２２Ｙは、例えばスコロトロン帯電器よりなり、感光体２１Ｙの回転軸方向に伸びるよう、感光体２１Ｙと対向して配置されている。
【００３５】
露光手段２３Ｙは、デジタル化された画像データを光信号に変換して感光体２１Ｙを露光するデジタル光学系、例えばレーザー照射装置により構成されており、例えばレーザーダイオードよりなる光源（図示せず）よりのレーザー光が、種々の光学レンズおよび光学鏡により構成される光学系により走査されて、感光体２１Ｙの表面に対して選択的に照射される。
【００３６】
現像器２４Ｙは、感光体２１Ｙと現像領域ＰＹを介して対向するよう配置された現像剤担持体である現像スリーブ２４１Ｙを備えており、この現像スリーブ２４１Ｙの内部には、例えば複数の磁極を有する柱状の複数の磁石体からなる現像マグネットが固定して設けられている。
【００３７】
潤滑剤塗布手段３０Ｙは、図２に示すように、全体が細長い略直方体形状を有する固形状の潤滑剤により形成された潤滑剤ストック３４と、掻取領域Ｓ１において潤滑剤ストック３４の表面と当接し、当該潤滑剤ストック３４を摺擦するよう回転駆動される、その回転軸に沿った方向（図２において紙面に対して垂直方向）に長く伸びる円筒状のフリッカーローラ３３と、フリッカーローラ３３の外周表面領域において、潤滑剤ストック３４とは反対側の接触領域Ｓ２においてフリッカーローラ３３に接触しながら回転駆動されるブラシローラ３２と、潤滑剤ストック３４をフリッカーローラ３３に対して押圧するよう支持する押圧機構３６とよりなる。
【００３８】
フリッカーローラ３３の回転方向に対して接触領域Ｓ２より下流の位置には、その先端エッジが当該フリッカーローラ３３の外周表面に当接する状態で、フリッカーローラ３３の幅方向に伸びるよう形成された例えばＰＥＴ板などよりなる板状スクレーパ３５が設けられている。
【００３９】
押圧機構３６は、潤滑剤ストック３４を載置する状態で支持する一方の支持板３６２にバネ３６４を介して配設された他方の支持板３６３と、他方の支持板３６３の背面に当接するよう回転中心支点３６１Ａの周りに回動するよう設けられた、楕円形状のカム板３６１よりなるカム機構とにより、潤滑剤ストック３４に対して作用される押圧力を調整可能に構成されている。ここで、カム板３６１は、図示しない駆動源に接続されている。
【００４０】
このような潤滑剤塗布手段３０Ｙとしては、潤滑剤ストック３４の消費量が０．０２〜１．０ｍｇ／画像形成プロセス回数、特に好ましくは、０．０５〜０．３ｍｇ／画像形成プロセス回数となる条件で感光体２１Ｙの外周表面に対して潤滑剤を塗布する機能を有するものであればよい。
【００４１】
この押圧機構３６により作用される、潤滑剤ストック３４をフリッカーローラ３３に対して押圧する押圧力の大きさは、フリッカーローラ３２を構成する材質、回転速度などの種々の条件によって適宜決定されればよいが、例えば５〜３０ｇ／ｃｍであることが好ましく、特に１０〜２０ｇ／ｃｍであることが好ましい。
【００４２】
以上の押圧機構３６によれば、フリッカーローラ３３に対して潤滑剤ストック３４を押圧する押圧力を、適宜の大きさに調整することが可能であるため、上述のような所要の押圧力をもってフリッカーローラ３３に対して潤滑剤ストック３４を確実に当接させることが可能である。
【００４３】
ブラシローラ３２を形成するブラシ繊維の材質としては、例えば導電性アクリル樹脂、アクリル樹脂、レーヨン、ナイロン、ポリカーボネート、ポリエステル、メタクリル酸樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリビニルアセテート、スチレン−ブタジエン共重合体、塩化ビニリデン−アクリロニトリル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体、シリコーン樹脂、フェノールホルムアルデヒド樹脂などを挙げることができ、これらを単独で、または２種以上を混合して用いることができる。
【００４４】
また、ブラシを構成するブラシ繊維としては、例えばその径が、２．０〜１５．０デニール（ｄ）、特に３．０〜７．０デニール（ｄ）、更には６．２５デニール（ｄ）であるものが好ましく、その植設密度が（単位面積当たりのブラシ繊維数）例えば５０〜２０００００本／ｉｎｃｈ^２、特に５００００〜２０００００本／ｉｎｃｈ^２、更には６００００本／ｉｎｃｈ^２であるものが好ましく、また、その長さが１．０〜６．０ｍｍ、特に３．０〜５．０ｍｍ、更には３．５ｍｍである。
【００４５】
ここで、ブラシローラ３２は、フリッカーローラ３３に対する食い込み量が、例えば０．５〜１．０ｍｍとなる状態、または／および感光体２１Ｙに対する食い込み量が、例えば０．５〜１．０ｍｍとなる状態とされていることが好ましい。ここにおける「フリッカーローラ３３に対する食い込み量」、または、「感光体２１Ｙに対する食い込み量」とは、フリッカーローラ３３または感光体２１Ｙが存在しない場合において、ブラシ繊維の先端がその各々の外周縁より法線方向内方に突出する量（長さ）の最大値である。
【００４６】
また、ブラシローラ３２における回転速度としては、感光体２１Ｙまたは／およびフリッカーローラ３３の線速度との関係において決定されるものであり、例えば感光体２１Ｙの線速度が６０〜２４０ｍｍ／ｓｅｃである場合に、線速度が３０〜３６０ｍｍ／ｓｅｃであることが好ましく、特に、９０〜３００ｍｍ／ｓｅｃであることが好ましい。
【００４７】
フリッカーローラ３３としては、例えばアルミニウムよりなるドラム状の金属基体の外周表面に潤滑剤掻取層が形成されたものよりなるものが用いられる。
また、フリッカーローラ３３における回転速度としては、その線速度が２０〜２４０ｍｍ／ｓｅｃであることが好ましく、特に、３０〜１６０ｍｍ／ｓｅｃであることが好ましい。
【００４８】
潤滑剤ストック３４を形成する潤滑剤としては、例えばステアリン酸亜鉛などの脂肪酸金属塩、その他を好ましく用いることができ、必要に応じて適宜の添加物を添加し、これにより硬度が調整された潤滑剤ストック３４を用いることができる。
【００４９】
感光体クリーニングブレード（以下、単に「クリーニングブレード」ともいう。）３１Ｙは、先端エッジが感光体２１Ｙの外周表面に当接する状態で、感光体２１Ｙの幅方向に伸びるよう配置された、例えばウレタンゴムなどの弾性体よりなる板状のものである。
【００５０】
感光体２１Ｙに対するクリーニングブレード３１Ｙの当接荷重は、０．１〜３０ｇ／ｃｍであることが好ましく、より好ましくは１〜２５ｇ／ｃｍである。当接荷重が過小である場合には、所期のクリーニング効果を得ることができず、画像汚れが生じやすくなる。一方、当接荷重が過大である場合には、感光体２１Ｙおよびクリーニングブレード３１Ｙの摩耗が大きくなって、カブリ、画像かすれ等が発生しやすくなる。
当接荷重の測定は、秤にクリーニングブレード３１Ｙの先端エッジを押し当てて測定する方法や、感光体２１Ｙとクリーニングブレード３１Ｙの先端エッジとの当接位置にロードセル等のセンサを配置して電気的に測定する方法などが用いられる。
【００５１】
感光体２１Ｙに対するクリーニングブレード３１Ｙの当接角は、０〜４０°であることが好ましく、より好ましくは０〜２５°である。当接角が過小である場合には、クリーニング能力が低下して、画像汚れが発生しやすくなる。一方、当接角が過大である場合には、クリーニングブレード３１Ｙの先端エッジが感光体２１Ｙに追従して反転する、いわゆる「ブレードめくれ」が生じやすくなる。ここに、「感光体２１Ｙに対する当接角」とは、クリーニングブレード３１Ｙの先端エッジと感光体２１Ｙとの当接位置における感光体２１Ｙの接平面と、クリーニングブレード３１Ｙの基端側部分の内面（図２においては感光体２１Ｙの表面に対向する面）とのなす角をいう。
【００５２】
他のトナー像形成ユニット２０Ｍ、２０Ｃおよび２０Ｋの各々についても、イエロートナーに係る第１のトナー像形成ユニット２０Ｙと同様の構成とされており、帯電手段２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋと、湿度センサー２６Ｍ、２６Ｃ、２６Ｋと、露光手段２３Ｍ、２３Ｃ、２３Ｋと、それぞれ、マゼンタトナー、シアントナーおよびブラックトナーを含む現像剤により現像を行う現像器２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｋと、一次転写ローラ２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋと、潤滑剤塗布手段３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋと、クリーニングブレード３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋよりなる感光体クリーニング手段とが、感光体２１Ｍ、２１Ｃ、２１Ｋの回転方向に対して動作順に並ぶよう配置されている。
【００５３】
本発明において用いられる現像剤を構成するトナーとして、カラートナーとしては、体積平均粒径ｒ_ｃが３〜７μｍ、特に好ましくは３．５〜６．５μｍ、更に好ましくは４〜６μｍのトナー粒子よりなるものを好適に用いることができる。これにより、中抜け現象の発生が抑制されて、高い画質を有する画像を形成することが可能となる。
【００５４】
また、ブラックトナーとしては、体積平均粒径ｒ_ｂが、ｒ_ｂ＞ｒ_ｃ＋１〔μｍ〕を満足するものとされる。これにより、ブラックトナー自体が、カラートナーと比較して高いクリーニング性を有するものとなり、その結果、感光体２１Ｙにおいて、所期のクリーニング効果を確実に得ることができる。
【００５５】
本発明において用いられる現像剤を構成するトナーとして、カラートナーとしては、形状係数ｋ_ｃが０．９４〜０．９８のトナー粒子よりなるものを好適に用いることができる。これにより、優れた転写効率が発揮されて、高い画質を有する画像を形成することが可能となる。
【００５６】
また、ブラックトナーとしては、形状係数ｋ_ｂが、ｋ_ｂ＞ｋ_ｃ−０．０１を満足するものとされる。これにより、ブラックトナー自体が、カラートナーと比較して高いクリーニング性を有するものとなり、その結果、感光体２１において、所期のクリーニング効果を確実に得ることができる。
【００５７】
ここで、現像剤である上記の範囲の形状係数を有するブラックトナーおよびカラートナーとしては、その各々の体積平均粒径が３〜７μｍであるものが用いられ、特に好ましくはその各々の体積平均粒径が４．５〜６．５μｍであるものが用いられる。
【００５８】
以上において本発明のトナーの形状係数は、下記式により示されるものであり、トナー粒子の丸さの度合いを示す。
【００５９】
【数１】

【００６０】
上記式において、「粒度分布より真球と仮定して算出された比表面積」とは、日本電子社販売のレーザ回折式粒度分布測定装置ヘロス（ＨＥＲＯＳ）により測定されたものであり、５０ｃｃのビーカに測定試料と界面活性剤と分散媒である水とを添加した後、出力１５０Ｗの超音波ホモジナイザーにより６０秒間にわたって混合することによりトナー粒子の分散が行われる。また、「ＢＥＴ比表面積」は、島津製作所製のマイクロメリテックス・フローソープＩＩ２３００型により測定されたものである。
【００６１】
この形状係数を制御する方法は特に限定されるものではない。例えばトナー粒子を熱気粒中に噴霧する方法、またはトナー粒子を気相中において衝撃力による機械的エネルギーを繰り返して付与する方法、あるいはトナーを溶解しない溶媒中に添加し旋回流を付与する方法などによりトナーを調製する方法、または、いわゆる重合トナーを調製する段階で全体の形状を制御する方法がある。
【００６２】
上記方法の中では、重合トナーが製造方法として簡便である点と、粉砕トナーに比較して表面の均一性に優れる点などで好ましい。
【００６３】
上記の画像形成装置においては、次のようにして画像記プロセスが行われる。すなわち、トナー像形成ユニット２０Ｙにおいては、例えば、回転される感光体２１Ｙの表面が、帯電手段２２により所定の極性（例えば負極性）に順次に帯電され、この状態において感光体２１Ｙの表面に露光手段２３Ｙにより選択的に光が照射されることにより、照射箇所（露光領域）の電位が低下して原稿画像に対応した静電潜像が形成される。
【００６４】
一方、現像器２４Ｙを構成する現像スリーブ２４１Ｙの表面に対して、感光体２１Ｙの表面電位と同じ極性（例えば負極性）の現像バイアスが図示しない電源より印加され、現像スリーブ２４１Ｙの表面電位と同じ極性（例えば負極性）に帯電されたトナーを含む現像剤が、その搬送量が規制された状態で現像領域ＰＹに搬送される。そして、現像領域ＰＹにおいて、現像スリーブ２４１Ｙ上のトナーが感光体２１Ｙの露光領域に付着して反転現像が行われて、感光体２１Ｙ上にトナー像が形成される。
【００６５】
このような動作が、各トナー像形成ユニット２０Ｍ、２０Ｃおよび２０Ｋにおいて行われて、各色のトナー像が形成される。
【００６６】
トナー像形成ユニット２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃおよび２０Ｋの各々において形成された各色のトナー像は、それぞれの一次転写領域Ｔ１Ｙ、Ｔ１Ｍ、Ｔ１Ｃ、Ｔ１Ｋにおいて中間転写ベルト１０上に順次に一次転写されて、中間転写ベルト１０上で各色のトナー像が重ね合わせられることにより一次転写トナー像が形成され、この一次転写トナー像は、中間転写ベルト１０に担持されたまま二次転写領域Ｔ２へと搬送され、二次転写領域Ｔ２において、二次転写ローラ４１と駆動ローラ１２とにより形成される転写電界の作用により、中間転写ベルト１０に担持された一次転写トナー像と同期がとられた状態で搬送路に沿って搬送されてきた画像記録材Ｒ上に二次転写されて二次転写トナー像が形成される。その後、定着装置５０により熱定着されて画像記録材Ｒ上にカラー画像が形成される。
【００６７】
そして、二次転写領域Ｔ２を通過した中間転写ベルト１０上に残留する未転写トナーは、中間転写体クリーニング手段４５における中間転写体クリーニングブレード４６により除去される。
【００６８】
ここで、トナー像形成ユニット２０Ｙにおいては、感光体２１Ｙの回転方向に対して一次転写領域Ｔ１Ｙの下流に設けられた塗布領域Ｓ３において、その外周表面に対して潤滑剤塗布手段３０Ｙにより潤滑剤の塗布が行われる。
【００６９】
すなわち、上述のトナー像の形成工程が行われるのと同時にフリッカーローラ３３が特定の方向（図２においては、反時計回り方向）に回転駆動されることにより、掻取領域Ｓ１において、その外周表面に潤滑剤ストック３４が掻き取られると共に、接触領域Ｓ２において、同様に特定の方向（図２においては、時計回り方向）に回転駆動されたブラシローラ３２に潤滑剤がフリッカーローラ３３から拭き取られるように採取され、更に、塗布領域Ｓ３において、潤滑剤付着した状態のブラシローラ３２が、感光体２１Ｙの外周表面に接触することにより、当該感光体２１Ｙの外周表面に予め設定された量の潤滑剤塗布される。
ここで、フリッカーローラ３３は、その回転方向における接触領域Ｓ２の下流領域において、スクレーパ３５により、その外周表面に残留した潤滑剤が除去され、これによりクリーニングされた状態が達成される。
【００７０】
以上において、ブラシローラ３２は、感光体２１Ｙに潤滑剤を塗布すると同時に、未転写トナーの一部を除去するプレ−クリーニング手段としての作用をも有するものである。すなわち、塗布領域において、感光体２１Ｙとブラシローラ３２とが接触することにより、感光体２１Ｙの外周表面に残留した未転写トナーがブラシローラ３２のブラシ繊維に付着し、この未転写トナーは、当該ブラシ繊維がフリッカーローラ３３と接触することにより除去される。更に、フリッカーローラ３３の表面に付着した未転写トナーは、上述のようにスクレーパ３５により、前記潤滑剤３３と共に、除去されてクリーニングされる。
【００７１】
このようなトナー像形成ユニット２０Ｙにおける潤滑剤の塗布動作は、各トナー像形成ユニット２０Ｍ、２０Ｃおよび２０Ｋの感光体２１Ｍ、２１Ｃ、および２１Ｋの各々に対しても行われる。
【００７２】
ここで、各トナー像形成ユニット２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃおよび２０Ｋにおいては、一回の画像形成プロセスにおいて感光体２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１Ｋに対して塗布される潤滑剤の量が適宜に調整されるものである。
【００７３】
例えばトナー像形成ユニット２０Ｋにおいて一回の画像形成プロセス毎に感光体２１Ｋの外周表面に対して塗布される潤滑剤の量が、トナー像形成ユニット２０Ｙ、２０Ｍおよび２０Ｃにおいて一回の画像形成プロセス毎に、感光体２１Ｙ、２１Ｍ、および２１Ｃの各々の外周表面に対して塗布される潤滑剤の量より多くなるよう、潤滑剤塗布手段３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋの各々が制御される。
【００７４】
ここで、感光体２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１Ｋに対する潤滑剤の塗布量の制御は、押圧機構３６におけるカム板３６１を回転させることにより行うことが可能であり、例えばカム板３６１を回転させることにより生じるカム作用を利用して、他方の支持板３６３をバネ３６４を収縮させながら一方の支持板３６２に対して押圧し、これにより潤滑剤ストック３４に対して、フリッカーローラ３３に対する弾発力よりなる押圧力を作用させて、当該フリッカーローラ３３に対する潤滑剤ストック３４の押圧力を可変的に高くすることにより、感光体２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１Ｋに塗布される潤滑剤の量を適宜に増やすことができる。
【００７５】
トナー像形成ユニット２０Ｋにおいては、一回の画像形成プロセス毎に感光体２１Ｋの外周表面に対して、感光体２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃの各々に対して塗布される潤滑剤の量の１５０％以上、好ましくは２００％以上の量の潤滑剤が塗布されるよう潤滑剤塗布手段３０Ｋが制御される。
具体的には、感光体２１Ｋに対して感光体２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃの各々に対して塗布される潤滑剤の量の１５０〜３００％、特に好ましくは、２００〜２５０％の量の潤滑剤が塗布されるよう潤滑剤塗布手段３０Ｋが制御される。
【００７６】
また、一回の画像形成プロセス毎に感光体２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１Ｋの外周表面に対して塗布される潤滑剤の量は、例えば各感光体２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１Ｋにおいて行われた画像形成プロセス数の累計に応じて、または現像処理が行われる環境における環境湿度に応じて塗布される潤滑剤の量を調整することができる。
【００７７】
すなわち、感光体２１Ｋおいて行われる画像形成プロセス数の累計が０〜５００００回である場合には、感光体２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃに塗布される潤滑剤の量の１５０〜２５０％の量の潤滑剤を、感光体２１Ｋの外周表面に対して塗布することが好ましく、特に当該画像形成プロセス数の累計が５００００回を超える場合には、感光体２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃに塗布される潤滑剤の量の２００〜３００％の量の潤滑剤を、感光体２１Ｋの外周表面に対して塗布することが好ましい。
【００７８】
また、湿度センサー２６Ｋにおいて測定された環境湿度が１０〜４０％であ　る場合には、感光体２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃに塗布される潤滑剤の量の２００〜３００％の量の潤滑剤を感光体２１Ｋに対して塗布することが好ましく、特に、環境湿度が４０％を超える場合には、感光体２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃに塗布される潤滑剤の量の１５０〜２５０％の量の潤滑剤を感光体２１Ｋに対して塗布することが好ましい。
【００７９】
以上において、上述のようにブラックトナーに係る感光体２１Ｋに対して塗布する潤滑剤の量を設定した後において、当該塗布量の基準となったカラートナーに係る感光体２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃに塗布される潤滑剤の量が少なくなるよう制御することにより、画像形成装置全体における潤滑剤の総使用量を抑制することが可能である。
【００８０】
本発明の画像形成装置によれば、ブラックトナーに係る像形成体の外周表面に対して塗布される潤滑剤の量を、ブラックトナー以外のカラートナーに係る像形成体の外周表面に対して塗布される潤滑剤の量に比較して多くすることにより、カラートナーと比較して、大きい体積平均粒径を有するブラックトナーを用いた場合であっても、トナー像における中抜け現象の発生が抑制されると共に、像形成体の外周表面において高いクリーニング効果を得ることができるため、像形成体および像形成体クリーニング手段を構成するクリーニングブレードに対する負荷が低減される。
【００８１】
その結果、使用頻度の高いブラックトナーに係るトナー像形成ユニットにおいても、像形成体および像形成体クリーニングブレードの磨耗速度を低減させることができることにより、所期のクリーニング効果を長期間にわたって得ることができ、従って、高い画質の画像を長期にわたって安定的に形成することが可能である。
【００８２】
本発明の他の態様によれば、ブラックトナーに係る像形成体の外周表面に対して塗布される潤滑剤の量を、カラートナーに係る像形成体の外周表面に対して塗布される潤滑剤の量に比較して多くすることにより、カラートナーと比較して球形度が小さいブラックトナーを用いた場合であっても、トナー像の転写効率が向上して像形成体の外周表面に残留する未転写トナーが低減すると共に、像形成体の外周表面において高いクリーニング効果を得ることができるため、像形成体および像形成体クリーニング手段を構成するクリーニングブレードに対する負荷が低減される。
【００８３】
その結果、使用頻度の高いブラックトナーに係るトナー像形成ユニットにおいても、像形成体および像形成体クリーニングブレードの磨耗速度が低減させることができることにより、所期のクリーニング効果を長期間にわたって得ることができ、従って、高い画質の画像を長期にわたって安定的に形成することが可能である。
【００８４】
以上において、像形成体の外周表面に対して塗布される潤滑剤の量を、画像形成プロセス数の累計に応じて調整することにより、画像形成プロセスを行うに従って、クリーニングブレードが次第に劣化した場合においても、既述のように高い効率により前記トナー像における中抜け現象の発生を抑制し、または、トナー像の転写効率の向上により像形成体の外周表面に残留する未転写トナーを低減させることができて、前記像形成体の外周表面における高いクリーニング効果を確実に得ることができる。その結果、所期のクリーニング効果を長期間にわたって得ることができ、従って、高い画質の画像を長期にわたって安定的に形成することが可能である。
【００８５】
また、像形成体の外周表面に対して塗布される潤滑剤の量を、環境湿度に応じて調整することにより、環境湿度が変化して転写条件が変動した場合においても、既述のように高い効率により前記トナー像における中抜け現象の発生を抑制し、または、トナー像の転写効率の向上により像形成体の外周表面に残留する未転写トナーを低減させることができ、前記像形成体の外周表面における高いクリーニング効果を確実に得ることができる。その結果、所期のクリーニング効果を長期間にわたって得ることができ、従って、高い画質の画像を長期にわたって安定的に形成することが可能である。
【００８６】
以上において、カラートナーに係る像形成体に対して塗布される潤滑剤の量を少なくすることによって、本発明の効果を良好に達成することができると共に、画像形成装置全体において消費される潤滑剤の総量を抑制することが可能である。
【００８７】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記の態様に限定されるものではなく、種々の変更を加えることができる。
例えば、感光体に対して塗布される潤滑剤の量の調整は、潤滑剤の硬度を調整することにより行うこと、フリッカーローラおよびブラシローラが回転駆動される線速度を制御すること、フリッカーローラを構成する潤滑剤掻取層の材質、表面処理状態を制御すること、更にはブラシローラを形成するブラシ繊維の径、長さ、材質および植設密度などを適宜選択することなどによっても可能である。
【００８８】
また、ブラシローラは、導電性を有するブラシ繊維により構成されると共に、直流電源に接続されることにより、当該ブラシ繊維に対して電圧の印加が可能な構成とされていてもよく、この場合には、感光体に対する高い予備クリーニング効果を得ることが可能である。
【００８９】
＜実験例＞
以下、本発明の実験例について説明する。
図１に示す構成に従って、図２に示す潤滑剤塗布手段が設けられてなるデジタルカラー複写機を製造した。
【００９０】
（１）感光体
感光体は、外径６０ｍｍ、厚み１ｍｍのアルミニウムよりなるドラム状の金属基体の外周面に、フタロシアニン顔料を含有せしめたポリカーボネートよりなる厚さ２５μｍの感光層が形成された有機感光体を用い、線速度を２８０ｍｍ／ｓｅｃとなる状態に設定した。
【００９１】
（２）現像器
現像器は、回転駆動される外径２５ｍｍの現像スリーブを備え、この現像スリーブに感光体の表面電位と同極性のバイアス電圧が印加されて反転現像が行われるものを使用した。
【００９２】
（３）中間転写ベルト
中間転写ベルトは、グンゼ株式会社製のポリイミドベルトを使用し、線速度を２８０ｍｍ／ｓｅｃとなる状態に設定した。
【００９３】
（４）中間転写体クリーニング装置
中間転写体クリーニングブレードとしては、ウレタンゴムよりなる厚さが２．００ｍｍのものを用いた。
【００９４】
（５）潤滑剤塗布手段
潤滑剤塗布手段は、径が６．２５ｄ、長さが３．５ｍｍの導電性アクリル樹脂よりなるブラシ繊維が、６００００本／ｉｎｃｈ^２となる植設密度で植毛されて形成された、最大径が２０ｍｍのブラシローラと、外径が１０ｍｍ、厚みが１．０ｍｍのアルミニウムよりなるフリッカーローラと、ＰＥＴよりなる厚さが２ｍｍのスクレーパとにより構成した。
ここで、ブラシローラは、線速度を３００ｍｍ／ｓｅｃとなる状態に設定し、フリッカーローラは、線速度を１５０ｍｍ／ｓｅｃとなる状態に設定した。
【００９５】
（６）感光体クリーニング手段
感光体クリーニングブレードとしては、ＰＥＴよりなる厚さが２ｍｍのものを用い、作動状態において、クリーニングブレードの先端部が感光体の移動方向と反対方向（カウンター方向）に向く状態となるよう設置すると共に、感光体に対する当接角度が１０°、当接荷重が１３ｇ／　ｃｍとなるよう設定した。
【００９６】
（７）バイアス電圧印加手段
二次転写ローラに接続されるバイアス電圧印加手段は、トナーの帯電電位と逆極性（正極性）およびトナーの帯電電位と同極性（負極性）のいずれの極性のバイアス電圧であっても二次転写ローラに印加可能に構成されたものを使用し、原稿画像に対応するトナー像を転写紙に転写するに際して、転写機能が制限されない状態において、＋６００Ｖの転写バイアス電圧が二次転写ローラに印加されるよう設定した。
【００９７】
＜実験例１＞
上記の構成の画像形成装置において、現像剤として、体積平均粒径が５．０μｍであるイエロートナー粒子、マゼンタトナー粒子、シアントナー粒子と共に、体積平均粒径が６．０μｍであるブラックトナー粒子を用い、かつ、画像形成プロセス毎におけるブラックトナーに係る感光体に対する潤滑剤の塗布量を、カラートナーに係る感光体の各々に対する潤滑剤の塗布量の２００％とする条件において画像形成プロセスを１０００００回行い、形成された画像における中抜け現象の発生を目視にて評価した。
その結果、形成された画像のすべてにおいて中抜け現象を確認することはできず、長期にわたって高い画質画像の形成を安定的に行うことができることが確認された。
【００９８】
＜実験例２＞
上記の構成の画像形成装置において、現像剤として、形状係数が０．９６であって、体積平均粒径が５．０μｍであるイエロートナー粒子、マゼンタトナー粒子、シアントナー粒子と共に、形状係数が０．９４であって、体積平均粒径が５．０μｍであるブラックトナー粒子を用い、かつ、画像形成プロセス毎におけるブラックトナーに係る感光体に対する潤滑剤の塗布量を、カラートナーに係る感光体の各々に対する潤滑剤の塗布量の２００％とする条件において画像形成プロセスを１０００００回行い、クリーニングブレードと感光体における劣化の状態を目視にて評価した。
その結果、クリーニングブレードと感光体との両方において、良好な状態が維持されており、画像形成プロセスにおいてこの両者にかかる負荷が低減されたことが確認された。
【００９９】
以上、本発明の画像形成装置について詳細に説明したが、この画像形成装置においては、以下のような制御を行うことも可能である。
すなわち、イエロートナー、マゼンタトナー、シアントナーの各々に係るトナー像形成ユニット２０Ｙ、２０Ｍおよび２０Ｃにおいて、一回の画像形成プロセス毎に感光体２１Ｙ、２１Ｍおよび２１Ｃの各々の外周表面に対して塗布される潤滑剤の量が、ブラックトナーに係るトナー像形成ユニット２０Ｋにおいて一回の画像形成プロセス毎に、感光体２１Ｋの外周表面に対して塗布される潤滑剤の量より多くなるよう、潤滑剤塗布手段３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋの各々を制御することが可能である。
【０１００】
斯かる態様で画像形成プロセスを行うことにより、ブラックトナーと比較して小さい体積平均粒径を有するイエロートナー、マゼンタトナー、シアントナーを用いた場合であっても、トナー像の転写効率が向上して像形成体の外周表面に残留する未転写トナーが低減すると共に、像形成体の外周表面における高いクリーニング性を得ることができるため、像形成体および像形成体クリーニング手段を構成するクリーニングブレードに対する負荷が低減される。
【０１０１】
また、ブラックトナーと比較して、球形度が高いイエロートナー、マゼンタトナー、シアントナーを用いた場合であっても、トナー像における中抜け現象の発生が抑制されると共に、像形成体の外周表面における高いクリーニング性を得ることができるため、像形成体および像形成体クリーニング手段を構成するクリーニングブレードに対する負荷が低減される。
【０１０２】
この結果、イエロートナー、マゼンタトナー、シアントナーの各々に係るトナー像形成ユニットにおいても、像形成体および像形成体クリーニングブレードの磨耗速度を低減させることができることにより、所期のクリーニング効果を長期間にわたって得ることができ、結局、高い画質のカラー画像を長期にわたって安定的に形成することが可能である。
【０１０３】
【発明の効果】
本発明の画像形成装置によれば、特定の範囲の体積平均粒径を有する、ブラックトナー以外のカラートナーとの関係において設定される固有の体積平均粒径を有するブラックトナー、または、特定の範囲の形状係数を有するカラートナーとの関係において設定される固有の形状係数を有するブラックトナーを用いると共に、当該ブラックトナーに係るトナー像形成ユニットにおける像形成体に対する潤滑剤の塗布量を、カラートナーに係るトナー像形成ユニットにおける像形成体の各々に対する潤滑剤の塗布量より多くすることによって、ブラックトナーを用いた画像形成プロセスの過程においてトナー像の転写効率が向上するために像形成体の外周表面に残留する未定着トナーの割合が小さくなり、また、中抜け現象の発生が抑制されるため、当該像形成体および像形成体に係るクリーニングブレードに対する負荷が小さいものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の画像形成装置の一例における構成の概略を示す説明図である。
【図２】トナー像形成ユニットの構成を示す説明用断面図である。
【符号の説明】
１０　中間転写ベルト
１２　駆動ローラ
１３　テンションローラ
１４　対接ローラ
２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋ　トナー像形成ユニット
２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１Ｋ　感光体
２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋ　帯電手段
２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３Ｋ　露光手段
２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｋ　現像器
２４１Ｙ　現像スリーブ
２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋ　一次転写ローラ
２６Ｙ、２６Ｍ、２６Ｃ、２６Ｋ　湿度センサー
３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋ　潤滑剤塗布手段
３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋ　感光体クリーニングブレード
３２　ブラシローラ
３３　フリッカーローラ
３４　潤滑剤ストック
３５　スクレーパ
３６　押圧機構
３６１　カム板
３６１Ａ　回転中心支点
３６２　支持板
３６３　支持板
３６４　バネ
４０　二次転写機構
４１　二次転写ローラ
４２　バイアス電圧印加手段
４５　中間転写体クリーニング手段
４６　中間転写体クリーニングブレード
５０　定着装置
５１　加熱ローラ
５１１　加熱源
５２　加圧ローラ
ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫ　現像領域
Ｒ　画像記録材
Ｓ１　掻取領域
Ｓ２　接触領域
Ｓ３　塗布領域
Ｔ１Ｙ、Ｔ１Ｍ、Ｔ１Ｃ、Ｔ１Ｋ　一次転写領域
Ｔ２　二次転写領域

Claims

各々回転駆動される像形成体を備え、当該像形成体上に形成される静電潜像をブラックトナーおよびカラートナーを用いて現像することによりトナー像を形成する複数のトナー像形成ユニットと、当該トナー像を一次転写領域において中間転写体に積重して転写して一次転写トナー像を形成する一次転写機構と、当該一次転写トナー像を画像記録材上に一括して転写して二次転写トナー像を形成する二次転写機構と、当該二次転写トナー像を画像記録材に定着する定着装置とを備えてなり、
トナー像形成ユニットが、像形成体の回転方向における一次転写領域の下流領域において当該像形成体の表面に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布手段、およびこの潤滑剤塗布手段の下流領域において、当該像形成体上に残留する未転写トナーを、像形成体の表面に当接するよう設けられた、弾性体よりなるクリーニングブレードにより除去する像形成体クリーニング手段を有してなる画像形成装置において、
各トナー像形成ユニットにおいてトナー像を構成する、ブラックトナーの体積平均粒径〔μｍ〕をｒ_ｂ、カラートナーの体積平均粒径〔μｍ〕をｒ_ｃとするとき、
ｒ_ｂ＞ｒ_ｃ＋１〔μｍ〕であり、かつ、
ｒ_ｃ＝３〜７〔μｍ〕であって、
当該ブラックトナーに係るトナー像形成ユニットにおいて一回の画像形成プロセス毎に像形成体の外周表面に対して塗布される潤滑剤の量が、カラートナーに係るトナー像形成ユニットにおいて一回の画像形成プロセス毎に像形成体の外周表面に対して塗布される潤滑剤の量より多くされることを特徴とする画像形成装置。
ブラックトナーに係るトナー像形成ユニットにおいて一回の画像形成プロセス毎に像形成体の外周表面に対して塗布される潤滑剤の量が、カラートナーに係るトナー像形成ユニットにおいて一回の画像形成プロセス毎に像形成体の外周表面に対して塗布される潤滑剤の量の１５０％以上とされることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
ブラックトナーに係るトナー像形成ユニットにおいて一回の画像形成プロセス毎に像形成体の外周表面に対して塗布される潤滑剤の量が、画像形成プロセス数の累計に応じて制御されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
ブラックトナーに係るトナー像形成ユニットにおいて一回の画像形成プロセス毎に像形成体の外周表面に対して塗布される潤滑剤の量が、環境湿度に応じて制御されることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の画像形成装置。
各々回転駆動される像形成体を備え、当該像形成体上に形成される静電潜像をブラックトナーおよびカラートナーを用いて現像することによりトナー像を形成する複数のトナー像形成ユニットと、当該トナー像を一次転写領域において中間転写体に積重して転写して一次転写トナー像を形成する一次転写機構と、当該一次転写トナー像を画像記録材上に一括に転写して二次転写トナー像を形成する二次転写機構と、当該二次転写トナー像を画像記録材に定着する定着装置とを備えてなり、
トナー像形成ユニットが、像形成体の回転方向における一次転写領域の下流領域において当該像形成体の表面に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布手段、およびこの潤滑剤塗布手段の下流領域において、当該像形成体上に残留する未転写トナーを、像形成体の表面に当接するよう設けられた、弾性体よりなるクリーニングブレードにより除去する像形成体クリーニング手段を有してなる画像形成装置において、
各トナー像形成ユニットにおいてトナー像を構成する、ブラックトナーの形状係数をｋ_ｂ、カラートナーの形状係数をｋ_ｃとするとき、
ｋ_ｂ＞ｋ_ｃ−０．０１であり、かつ、
ｋ_ｃ＝０．９４〜０．９８であって、
当該ブラックトナーに係るトナー像形成ユニットにおいて一回の画像形成プロセス毎に像形成体の外周表面に対して塗布される潤滑剤の量が、カラートナーに係るトナー像形成ユニットにおいて一回の画像形成プロセス毎に像形成体の外周表面に対して塗布される潤滑剤の量より多くされることを特徴とする画像形成装置。
ブラックトナーに係るトナー像形成ユニットにおいて一回の画像形成プロセス毎に像形成体の外周表面に対して塗布される潤滑剤の量が、カラートナーに係るトナー像形成ユニットにおいて一回の画像形成プロセス毎に像形成体の外周表面に対して塗布される潤滑剤の量の１５０％以上とされることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
ブラックトナーに係るトナー像形成ユニットにおいて一回の画像形成プロセス毎に像形成体の外周表面に対して塗布される潤滑剤の量が、画像形成プロセス数の累計に応じて制御されることを特徴とする請求項５または請求項６に記載の画像形成装置。
ブラックトナーに係るトナー像形成ユニットにおいて一回の画像形成プロセス毎に像形成体の外周表面に対して塗布される潤滑剤の量が、環境湿度に応じて制御されることを特徴とする請求項５乃至請求項７のいずれかに記載の画像形成装置。
ブラックトナーおよびカラートナーの体積平均粒径がいずれも３〜７μｍであることを特徴とする請求項５乃至請求項８のいずれかに記載の画像形成装置。