(57)【要約】【課題】  従来クリーニングが非常に困難であった真円度の高いトナーをも良好にクリーニングできるようにした、画像形成装置におけるクリーニング装置を提供することが課題である。【解決手段】  感光体や中間転写体などの像担持体上の転写残トナーが有する電荷による吸着力を弱めるための部材と、該電荷による吸着力を弱めるための部材下流側に設けられた金属製クリーニングブレードでクリーニング装置を構成した。【選択図】      図１
2006201529.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子写真方式でトナー画像を形成する像担持体と、該像担持体上のトナー画像を転写材に転写した後に前記像担持体上に残った転写残トナーをクリーニングするためのクリーニング装置であって、
前記クリーニング装置は、前記像担持体上の転写残トナーが有する電荷による吸着力を弱めるための部材と、該電荷による吸着力を弱めるための部材下流側に設けられた金属製クリーニングブレードとからなることを特徴とする画像形成装置におけるクリーニング装置。
【請求項２】
電子写真方式で形成された像担持体上のトナー画像を転写する転写ベルト、または前記像担持体上のトナー画像を転写する転写材を担持搬送する搬送ベルト上に残った転写残トナーをクリーニングするためのクリーニング装置であって、
前記クリーニング装置は、前記転写ベルトまたは搬送ベルト上の転写残トナーが有する電荷による吸着力を弱めるための部材と、該電荷による吸着力を弱めるための部材下流側に設けられた金属製クリーニングブレードとからなることを特徴とする画像形成装置におけるクリーニング装置。
【請求項３】
前記転写残トナーが有する電荷による吸着力を弱めるための部材は、接地したブラシローラであることを特徴とする請求項１または２に記載した画像形成装置におけるクリーニング装置。
【請求項４】
前記金属製クリーニングブレードは、ステンレス製であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載した画像形成装置におけるクリーニング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式を利用した複写機、プリンタ、ファクシミリ、それらの複合機などの画像形成装置に用いられるクリーニング装置に係り、特に、転写残トナーの電荷による吸着力を弱めて良好なクリーニングが行えるようにした画像形成装置におけるクリーニング装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を利用した複写機、プリンタ、ファクシミリ、それらの複合機などの画像形成装置においては、感光体や中間転写体などの像担持体に形成されたり転写されたトナー画像を転写材に転写して画像を得るが、転写後に像担持体上に転写残トナーが残ってしまうため、次の画像形成をおこなう前にこれら像担持体に残留したトナーをクリーニングする機構が必要となる。
【０００３】
また、こういった像担持体だけでなく、転写材を吸着して搬送するための転写材搬送ベルトなどを用いている場合も、かぶりトナーなどによってベルトが汚染されることがあり、吸着した転写材の裏面が汚れる転写材裏汚れが発生する。さらに例えば、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）などの各色に対応して設けた感光体を転写材の進行方向に並列に配置し、各感光体上に形成された各色の画像を転写材上に順次色重ねするようなタンデム型カラー画像形成装置においても、転写材を吸着して搬送するための転写材搬送ベルトには、各色のトナー像を正確に位置合わせするためのカラーレジストマークなどのトナー像を形成することが一般的におこなわれており、こういったトナー画像をクリーニングすることも必要となる。
【０００４】
そして例えば、真円度の高いトナーは従来用いられてきたゴム製のクリーニングブレードでは、トナーがブレードエッジに引っかからずに転がってしまうため、ブレードをすり抜けやすくなっていることによりクリーニングすることが非常に困難であるため、大きなクリーニング性能が要求されて、クリーニング部材の圧接力を大きくする必要がある場合も存在する。
【０００５】
そのため特許文献１には、転写残トナーを除電した後、ウレタンなどを用いたクリーニングブレードでクリーニングをおこなうようにした画像形成装置が示されている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−４９２４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら特許文献１に示されたクリーニング方式では、被クリーニング体が弾性を有する場合は弾性体であるクリーニングブレードとの摩擦係数が大きいため、クリーニングブレードめのめくれが発生しやすい上に、真円度の高いトナーをクリーニングするために圧接力を増やしていった場合、クリーニングブレードのめくれの発生する可能性が高くなり、さらに両者の磨耗等の問題が生じ、容易に圧接力を強く設定できないという問題があった。
【０００８】
そのため本発明においては、従来クリーニングが非常に困難であった真円度の高いトナーをも良好にクリーニングできるようにした、画像形成装置におけるクリーニング装置を提供することが課題である。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため本発明の画像形成装置におけるクリーニング装置は、
電子写真方式でトナー画像を形成する像担持体と、該像担持体上のトナー画像を転写材に転写した後に前記像担持体上に残った転写残トナーをクリーニングするためのクリーニング装置であって、
前記クリーニング装置は、前記像担持体上の転写残トナーが有する電荷による吸着力を弱めるための部材と、該電荷による吸着力を弱めるための部材下流側に設けられた金属製クリーニングブレードとからなることを特徴とする。
また同様に本発明の画像形成装置におけるクリーニング装置は、
電子写真方式で形成された像担持体上のトナー画像を転写する転写ベルト、または前記像担持体上のトナー画像を転写する転写材を担持搬送する搬送ベルト上に残った転写残トナーをクリーニングするためのクリーニング装置であって、
前記クリーニング装置は、前記転写ベルトまたは搬送ベルト上の転写残トナーが有する電荷による吸着力を弱めるための部材と、該電荷による吸着力を弱めるための部材下流側に設けられた金属製クリーニングブレードとからなることを特徴とする。
【００１０】
このように画像形成装置におけるクリーニング装置を構成すると、クリーニングブレードが金属製であるから、ウレタンを用いたクリーニングブレードを用いた場合の被クリーニング体との大きな摩擦係数や、クリーニングブレードを大きな圧接力で圧接した場合に生じるめくれや摩擦等の問題が生じることなく、圧接力を強く設定して、真円度の高いトナーをもクリーニングすることができるクリーニング装置を提供することができる。
【００１１】
そして、前記転写残トナーが有する電荷による吸着力を弱めるための部材は、接地したブラシローラであり、前記金属製クリーニングブレードは、ステンレス製であることが、本発明の好適な実施例である。
【発明の効果】
【００１２】
以上記載のごとく本発明のクリーニング装置を用いた画像形成装置は、従来クリーニングが非常に困難であった真円度の高いトナーをも良好にクリーニングでき、常に汚れが生じない画像形成装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施例を例示的に詳しく説明する。但しこの実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例に過ぎない。
【００１４】
図１は本発明になるクリーニング装置を備えた画像形成装置の一例で、例えばイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）などの各色に対応して感光体１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄを、像担持体としての中間転写ベルト３の進行方向に並列に配置し、各感光体１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ上に形成された各色の画像を中間転写ベルト３上に順次色重ねした後、転写材に２次転写するようにしたタンデム型カラー画像形成装置である。なお本発明は、画像形成装置としてこういったタンデム型カラー画像形成装置のみに限定されることなく、種々の形式の画像形成装置であっても良いことは自明である。
【００１５】
図中２は感光体の露光装置で、回転多面体鏡などを用いて例えば９ａで示した光路で感光体１を露光して潜像を形成する、３はポリカーボネイト等を用いて構成した中間転写ベルト、４は２次転写ローラで、中間転写ベルト３上に順次色重ねされた各色のトナー画像を転写材に２次転写するためのものである。５は除電ローラで、中間転写ベルト３上の転写残トナーの静電吸着力を弱めるためのもの、６はステンレス等の金属製薄板を用いたクリーニングブレード、７は帯電装置、１０は現像装置、１１は感光体のクリーニング装置、１２は感光体上に形成されたトナー画像を中間転写ベルト３に転写させる転写ローラ、１３は転写材、１４は転写材１３のピックアップローラ、１５は転写材の搬送路、１６は定着装置、１７は画像を定着した転写材の排紙部である。
【００１６】
なお、各感光体１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄのまわりには、それぞれ帯電装置７、光路９、現像装置１０、感光体のクリーニング装置１１、転写ローラ１２が設けられているが、簡単化のため、感光体１ａの周囲の帯電装置７ａ、光路９ａ、現像装置１０ａ、クリーニング装置１１ａ、転写ローラ１２ａのみに番号を付して示した。以後の説明では、特に指定して説明する以外は、ａを省略した番号で説明をしてゆく。
【００１７】
最初にこの図１に示した画像形成装置の動作を簡単に説明する。画像形成指示が来ると、まずそれぞれの感光体１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄに対応して設けられた帯電装置７によって感光体１が一様に帯電され、露光装置２で各色に対応した画像が書き込まれて潜像が形成される。そしてその潜像が、現像装置１０で現像されてそれぞれの色のトナー画像が形成され、このトナー画像が、転写ローラ１２に印加される１次転写バイアスにより、感光体１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄの順に中間転写ベルト３に転写されてフルカラートナー画像が形成される。
【００１８】
こうして中間転写ベルト３上に得られたフルカラートナー画像は、給紙カセットなどからピックアップローラ１４によって搬送路１５に送り出される転写材１３に、２次転写ローラ４に印加される２次転写バイアスで転写され、定着装置１６で定着されて排紙部１７に排出される。そして、感光体１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄのそれぞれに残った残トナーは感光体のクリーニング装置１１でクリーニングされ、中間転写ベルト３上に残った残トナーは除電ローラ５で電荷が除かれ、その後クリーニングブレード６によってクリーニングされて次の画像形成に備えられる。
【００１９】
このように構成した画像形成装置において本発明では、像担持体としての感光体１や中間転写ベルト３上の転写残トナーをクリーニングするため、転写残トナーの電荷による吸着力を弱める部材５と、その下流にステンレスなどの金属製クリーニングブレード６を設け、クリーニングブレード６を高い圧接力で像担持体に圧接できるようにして、従来クリーニングが非常に困難であった真円度の高いトナー（例えば重合法で製造した円形度が０．９８以上の極めて球形に近いトナー）をも良好にクリーニングできるようにしたものである。
【００２０】
本発明における中間転写ベルト３の除電ローラ５としては、一例としてナイロン、ポリエステルなどの材料を用いてブラシの毛の長さが約６ｍｍ、植毛密度が４０ｋＦ／ｉｎｃｈ２程度で抵抗値を１０５Ω・ｃｍ以下とした、直径１５ｍｍ程度のブラシ形状のものを接地して用いた。なお、除電ローラ５は中間転写ベルト３に対してカウンター方向に線速差１．５倍程度で回転させる。または、転写バイアスの印加状況に応じて、中間転写ベルト３との電位差は４００Ｖ程度とし、中間転写ベルト３の電位に対してトナーとは逆極性のＤＣバイアスを印加してもよい。
【００２１】
なお、この除電ローラ５としては、ブラシ形状のものでなくても、トナーに対して電荷注入を行うことができるものであれば何でも良く、具体的には、ゴムローラ等でも良い。また、抵抗値も高すぎるとトナーの剥離性が悪くなるが、ブラシ密度が低い場合は大きな問題とはならない。
【００２２】
またクリーニングブレード６は、厚みが５０〜１００μｍ、好ましくは１００μｍ程度で、自由端の長さが約７ｍｍ、圧接角を２０度に設定し、ポリカーボネイト等で構成されて、中間転写ベルト３への食い込み量を０．２ｍｍ程度としたＳＵＳ３０４などの金属製のクリーニングブレードとした。
【００２３】
この金属製ブレードとしては、非磁性ブレードの方がトナーの磁性等と干渉しないため使用し易く、またこの金属製ブレードは、厚くなると寸法精度に対して圧接力の変化が急になるため使いにくくなり、逆に薄すぎると、適当な圧接力を得るのが難しくなると共に、取り付け時や使用時に変形の可能性が出る。
【００２４】
またこの金属製ブレード６の像担持体への圧接力は、３０ｇ／ｃｍ程度とする事が望ましいが、高すぎた場合は被クリーニング体の摩耗が発生して耐久性に問題が生じ、逆に圧接力を５ｇ／ｃｍ以下とすると、すり抜け等の問題が発生して良好なクリーニング特性が得られない。
【００２５】
このように像担持体のクリーニング装置を構成することにより、ウレタンを用いたクリーニングブレードを用いた場合の被クリーニング体との大きな摩擦係数や、クリーニングブレードを大きな圧接力で圧接した場合に生じるめくれや摩擦等の問題が生じることなく、圧接力を強く設定して、真円度の高いトナーをもクリーニングすることができるクリーニング装置を提供することができる。
【００２６】
なお、以上の説明では、中間転写ベルト３に対するクリーニング装置の場合を説明してきたが、全く同様にして感光体１に対するクリーニング装置を構成しても良いことは当業者なら自明である。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
本発明によれば、従来クリーニングが非常に困難であった真円度の高いトナーをも良好にクリーニングでき、常に汚れが生じない画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明になるクリーニング装置を備えた画像形成装置の一例で、各色に対応した感光体を中間転写ベルトの進行方向に並列に配置したタンデム型カラー画像形成装置の概略構成図である。
【符号の説明】
【００２９】
１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ  感光体
２  露光装置
３  中間転写ベルト
４  ２次転写ローラ
５  除電ローラ
６  クリーニングブレード
７  帯電装置
９ａ  光路
１０  現像装置
１１  感光体のクリーニング装置
１２  転写ローラ
１３  転写材
１４  ピックアップローラ
１５  転写材の搬送路
１６  定着装置
１７  排紙部
【図１】
2006201529.tif 000003