(57)【要約】【課題】転写ローラに付着するパッチトナーを静電的にクリーニングして回収する画像形成装置において、ファーブラシローラと回収ローラ及び廃トナー容器を転写ローラ周辺のスペースに無駄がないように配置した際、飛散トナーによる転写材の裏汚れを防止すること。【解決手段】転写ニップ上流の転写ローラ表面にカウンタ回転で当接するファーブラシローラ１２と、転写ローラ６とファーブラシローラ１２の回転中心軸を含む面から見て転写ニップ通過前の感光ドラム１表面側にバイアスローラ（回収ローラ）１３の回転中心軸を配置し、バイアスローラ１３とファーブラシローラ１２の回転中心軸を含む面Ａで２分される空間のうち、該ファーブラシローラ１２とバイアスローラ１３が分離する分離部位Ｂを含む空間で、且つ、分離部位Ｂを含み前記面Ａに対して垂直な面Ｃ上に少なくとも遮蔽部材２０を設け、該遮蔽部材２０にトナーと同極性のバイアスを印加する。【選択図】図１
2006113227.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー像を担持して回動する像担持体と、転写材を介して前記像担持体に対向配置された転写ローラと、該転写ローラと前記像担持体間の転写ニップ上流の転写ローラ表面に当接し、且つ、該転写ローラに対してカウンタ回転するファーブラシローラと、該ファーブラシローラに当接して回転する回収ローラと、該回収ローラにトナーと逆極性の電圧を印加する電圧印加手段と、該回収ローラを清掃するクリーニング部材と、を有する画像形成装置において、
前記転写ローラと前記ファーブラシローラの回転中心軸を含む面より転写ニップ通過前の前記像担持体表面側に前記回収ローラの回転中心軸を配置し、前記ファーブラシローラと前記回収ローラの回転中心軸を含む面Ａで２分される空間のうち、前記ファーブラシローラと前記回収ローラが分離する分離部位Ｂを含む空間に関し、分離部位Ｂを含み且つ前記面Ａに対して垂直な面Ｃ上に少なくとも遮蔽部材を設けるとともに、該遮蔽部材にトナーと同極性の電位を形成する電位形成手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記回収ローラを導電性を有する剛体で構成するとともに、前記クリーニング部材を、弾性を有するクリーニングブレードで構成したことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記ファーブラシローラと前記回収ローラを導電性部材で構成したことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記遮蔽部材を導電性部材で構成し、前記電位形成手段を、トナーと同極性のバイアスを印加するバイアス印加手段で構成したことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真複写機やレーザプリンタ等の画像形成装置に関し、更に詳細には、感光ドラム等の像担持体に形成されたトナー像を用紙等の転写材へ転写するために用いる転写ローラをファーブラシ等でクリーニングする画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の画像形成装置としては図５に示すものが知られている。
【０００３】
即ち、図５は従来の画像形成装置要部の断面図であり、図示の画像形成装置においては、感光ドラム１は、矢印Ａ方向に所定の周速度（プロセススピード）で回転駆動され、帯電手段２によってその周面が所定の極性及び電位に帯電される（一次帯電）。
【０００４】
又、画像露光手段としてのレーザビームスキャナー３は、不図示のイメージスキャナーやコンピュータ等の外部機器から入力される画像情報に対応してオン／オフ変調したレーザ光を出力して感光ドラム１上の帯電処理面を走査露光する。すると、この走査露光によって感光ドラム１面上に目的の画像情報に応じた静電潜像が形成される。そして、この静電潜像は、現像装置４によって感光ドラム１面上に供給された現像剤（トナー）によって現像されてトナー像として可視化される。尚、本例では、現像方式として感光ドラム１の露光部にトナーを付着させて静電潜像を現像する反転現像方式が用いられている。
【０００５】
他方、不図示の給紙カセットには、記録材（以下、「紙」と称する）１０が収納されており、給紙スタート信号に基づいて不図示の給紙ローラが駆動されると、給紙カセット内の紙１０が１枚ずつ給紙され、該紙１０は、レジストローラ５によって矢印Ｂ方向に搬送され、感光ドラム１と転写ローラ６との当接ニップ部である転写部位に所定のタイミングで導入される。即ち、感光ドラム１上のトナー像の先端部が転写部位に到達するタイミングと同期するようにレジストローラ５で紙１０の搬送が制御される。
【０００６】
而して、転写部位に導入された紙１０は、転写部位を挾持搬送され、そのとき、転写ローラ６には転写バイアス印加手段７から所定に制御された定電圧バイアス（転写バイアス）が印加される。転写ローラ６にトナーと逆極性の転写バイアスが印加されると、感光ドラム１面上のトナー像が転写部位にて紙１０の表面に静電転写される。
【０００７】
上述のように転写部位においてトナー像の転写を受けた紙１０は、感光ドラム１から分離されて搬送され、不図示の定着装置に搬送導入されてトナー像の加熱・加圧定着工程を受ける。
【０００８】
一方、紙１０が転写分離された後の感光ドラム１面は、クリーニング装置８によって転写残トナーや紙粉等のクリーニングを受け、繰り返し作像工程に供される。
【０００９】
又、感光ドラム１が帯電手段２により帯電された後に、レーザビームスキャナー３の露光により濃度制御用基準パターンが、イメージスキャナーやコンピュータ等の外部機器から入力された画像情報に対応した画像と重ならないように感光ドラム１上に書き込まれ、その静電潜像が感光ドラム１上に形成され、この静電潜像が現像装置４によって現像されて濃度制御用基準パターントナー像（以後、「パッチ」と呼ぶ）１１となる。
【００１０】
上記パッチ１１のトナー像は、現像装置４と転写ローラ６との間に設置されているパッチセンサ９により濃度が検知され、この検知結果に基づいて現像装置４は不図示のトナー補給部からトナーの補給を受けるが、不図示の制御装置は、パッチ１１のトナー像に対するパッチセンサ９の出力信号に基づいて、現像装置４のトナー補給部からのトナー補給量を制御する。これにより現像装置４の現像能力（現像剤のトナー濃度）を一定に制御するようにしている。
【００１１】
しかし、この種の画像形成装置では、転写ローラ６が感光ドラム１に接触するため、パッチ１１が転写ローラ６に付着してしまい、次に搬送されてくる紙１０の裏汚れを招くという不具合が発生していた。
【００１２】
そこで、転写ローラ６にクリーニングブレードやスクレーパを当接させることが考えられる。しかし、感光ドラム１と安定した当接ニップを形成して安定な転写電界を転写部位に得るために転写ローラ６は弾性を有しているため、弾性を有するクリーングブレード等を安定して転写ローラ６に当接させることができず、該クリーニングブレード等微小振動して捲れたり、樹脂等のスクレーパを当接させると転写ローラ６の表面が削られる等して初期と同等の当接力を維持することができず、転写ローラ６に付着したトナーを掻き落とすことができず、トナーが摺り抜けて結局は紙１０の裏面を汚すことがあった。
【００１３】
そこで、パッチ１１が転写部位を通過するタイミングに合わせて転写ローラ６を感光ドラム１から離間させ、転写部位で転写ローラ６にパッチ１１を付着させないでクリーニング装置８によってパッチ１１を除去していた。
【００１４】
又、特許文献１に示すように、感光ドラム１上の画像のトナー像が紙１０と共に転写部位を通過するときは転写ローラ６に転写バイアス（順バイアス）を印加し、感光ドラム１上のパッチ１１のトナー像が転写部位を通過するときは転写バイアスと逆極性のバイアス（逆バイアス）を転写ローラ６に印加する等して、転写ローラ６にパッチ１１のトナーが付着するのを防止していた。
【００１５】
しかし、このような構成で感光ドラム１によるトナー像の搬送速度を速くして生産性を高めようとすると、転写ローラ６と感光ドラム１の接離を短時間で行う必要があり、或は転写ローラ６に印加する順バイアスと逆バイアスの切り替えも短時間で行う必要がある。
【００１６】
ところが、感光ドラム１の回転速度が速過ぎると、転写ローラ６と感光ドラム１の接離の時間や転写ローラ６に印加する順バイアスと逆バイアスの切り替え時間を確保することができず、転写ローラ６に未転写トナーが付着して紙１０の裏汚れが発生するという問題があった。
【００１７】
そこで、転写ローラ６に回動するファーブラシ１２を当接させ、このファーブラシ１２には回動する剛体のバイアスローラ１３を当接させ、該バイアスローラ１３には弾性体であるクリーニングブレード１５を当接させ、該バイアスローラ１３にトナーと逆極性のバイアスをクリーニングバイアス印加手段１４により印加することによって、転写ローラ６に付着したパッチトナーを転写ローラ６からファーブラシ１２へ掻き取りながら静電的に転移させ、次いで、ファーブラシ１２からバイアスローラ１３へ静電的に転移させ、クリーニングブレード１５でバイアスローラ１３から付着トナーを最終的に掻き落とし、掻き落としたトナーを廃トナー容器１６へ回収していた。これにより、感光ドラム１の回転速度を速めても転写ローラ６を常時クリーニングすることができる。
【００１８】
以上のような画像形成装置が従来から知られている。
【００１９】
【特許文献１】特開平７−２５３７３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
図５に示した従来の画像形成装置においては、転写ローラ６の周辺にファーブラシ１２やバイアスローラ１３、廃トナー容器１６を配置するためのスペースを確保する必要がある。例えば、図６（ａ）に示すように、ファーブラシ１２とバイアスローラ１３を縦に配置することが考えられる。しかし、こような配置を採用すると、転写ローラ６の下に広いスペースを確保する必要があり、装置自身を縦に大きくする必要がある。
【００２１】
一方、図６（ｂ）に示すように、ファーブラシ１２とバイアスローラ１３を横に配置すると、転写ローラ６の横に広いスペースを確保する必要があり、装置自身を横に大きくする必要がある。
【００２２】
そこで、図６（ｃ）に示すように、転写ローラ６とファーブラシ１２及びバイアスローラ１３の回転中心を直線で結んだ形が三角形になるようにそれぞれを配置するのがスペース確保には効率が良い。しかし、図６（ｃ）に示すように重力方向が矢印Ｃ方向の場合、廃トナー容器１６をバイアスローラ１３の下に配置する必要があり、廃トナー容器１６の底面とバイアスローラ１３までの距離が近いと、堆積した廃トナー１７がバイアスローラ１３と接触してしまうため、図６（ｄ）に示すように、廃トナー容器１６の底面とバイアスローラ１３までの間に所定の距離を確保しなければならない。するとやはり、縦に広いスペースを確保する必要があり、装置が縦に大きくなってしまう。
【００２３】
そこで、図６（ｅ）に示すように、転写ローラ６とファーブラシ１２の回転中心を通る線上より、バイアスローラ１３の回転中心が転写前の感光ドラム１の表面側になるようにすることによって、廃トナー容器１６の底面とバイアスローラ１３までの距離を図６（ｄ）の配置よりも効率的に稼ぐことができ、ファーブラシ１２とバイアスローラ１３及び廃トナー容器１６の配置に要する転写ローラ６の周辺のスペースを効率良く利用することができる。
【００２４】
一方、ファーブラシ１２で転写ローラ６を静電的にクリーニングする際、ファーブラシ１２に転写ローラ６を侵入させてファーブラシ１２と転写ローラ６でニップを形成することによって、転写ローラ６とファーブラシ１２が線接触ではなく面接触になり、接触不良による不安定さを排除し、安定した静電的なトナーの転移が可能となる。
【００２５】
しかし、ファーブラシ１２と転写ローラ６表面が分離する箇所において、転写ローラ６の侵入により寝かされたファーブラシ１２のファーが元に戻ろうとする動きにより該ファーに付着していたトナーが乱されてファーから遊離してしまい、それが飛散トナーとなってその周辺を汚してしまう。
【００２６】
そこで、図７に示すように、転写ニップ上流の転写ローラ６表面にファーブラシ１２を当接させた状態で該ファーブラシをカウンタ方向に回転させることによって、飛散してしまうトナー（図７では「飛散トナーＡ」）があってもその飛散方向が転写後の紙１０の裏やクリーニング後の転写ローラ６の表面に向かないようにしてそれらを汚さないようにしている。
【００２７】
しかし、図６（ｅ）に示す転写ローラ６とファーブラシ１２及びバイアスローラ１３の位置関係だと、バイアスローラ１３とファーブラシ１２の分離部において、バイアスローラ１３に転移したトナーをファーが乱すことにより飛散させてしまうトナー（図７では「飛散トナーＢ」）で、クリーニング後の転写ローラ６の表面又は転写部位と紙ガイド１８の間の紙１０の裏面を汚してしまうということがあった。
【００２８】
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、画像濃度の安定性と生産性の向上、ファーブラシやバイアスローラが要する転写ローラ周辺の効率的なスペース利用による装置の大型化の抑制、クリーニング後の転写ローラ又は紙裏の飛散トナーによる汚れ防止等を図ることができる画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２９】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、トナー像を担持して回動する像担持体と、転写材を介して前記像担持体に対向配置された転写ローラと、該転写ローラと前記像担持体間の転写ニップ上流の転写ローラ表面に当接し、且つ、該転写ローラに対してカウンタ回転するファーブラシローラと、該ファーブラシローラに当接して回転する回収ローラと、該回収ローラにトナーと逆極性の電圧を印加する電圧印加手段と、該回収ローラを清掃するクリーニング部材と、を有する画像形成装置において、前記転写ローラと前記ファーブラシローラの回転中心軸を含む面より転写ニップ通過前の前記像担持体表面側に前記回収ローラの回転中心軸を配置し、前記ファーブラシローラと前記回収ローラの回転中心軸を含む面Ａで２分される空間のうち、前記ファーブラシローラと前記回収ローラが分離する分離部位Ｂを含む空間に関し、分離部位Ｂを含み且つ前記面Ａに対して垂直な面Ｃ上に少なくとも遮蔽部材を設けるとともに、該遮蔽部材にトナーと同極性の電位を形成する電位形成手段を設けたことを特徴とする。
【００３０】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記回収ローラを導電性を有する剛体で構成するとともに、前記クリーニング部材を、弾性を有するクリーニングブレードで構成したことを特徴とする。
【００３１】
請求項３記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記ファーブラシローラと前記回収ローラを導電性部材で構成したことを特徴とする。
【００３２】
請求項４記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記遮蔽部材を導電性部材で構成し、前記電位形成手段を、トナーと同極性のバイアスを印加するバイアス印加手段で構成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００３３】
請求項１記載の発明によれば、ファーブラシローラと回収ローラの分離部のトナーをファーブラシローラのファーの毛先で乱してトナーが浮遊して飛散しても、遮蔽部材にトナーと同極性の電位が形成されるとともに、回収ローラにトナーと逆極性のバイアスが印加されるため、ファーブラシローラと回収ローラの分離部付近に、トナーが回収ローラに向かう電界が形成され、飛散トナーをクリーニングした後の転写ローラ表面や転写前の紙裏に向かわせないことができる。これにより紙裏の飛散トナーによる汚れを防ぐことができる。
【００３４】
請求項２記載の発明によれば、回収ローラを剛体で構成するとともに、クリーニング部材を、弾性を有するクリーニングブレードで構成したため、回収ローラとクリーニングブレードとを安定して当接させることができ、回収ローラからのトナーの機械的な除去を安定して行うことができる。
【００３５】
請求項３記載の発明によれば、ファーブラシローラと回収ローラが導電性を有するため、ファーブラシローラや回収ローラへの異常な電荷の蓄積がなく、異常な電荷の蓄積に伴う異常放電によるノイズによる装置の誤動作を防ぐことができ、又、異常な電荷の蓄積防止のための除電機構を設ける必要がないため、そのためのスペースを省略することができる。
【００３６】
請求項４記載の発明によれば、遮蔽部材を導電性部材で構成するとともに、これにトナーと同極性のバイアスを印加するようにしたため、該遮蔽部材の面内に安定して電位を形成することができ、ファーブラシローラと回収ローラの分離部付近において、回収ローラにトナーが向かう電界を安定して形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００３８】
＜実施の形態１＞
図１は本発明の実施の形態１に係る画像形成装置要部の断面図である。
【００３９】
本実施の形態に係る画像形成装置は、電子写真プロセスを応用したレーザビームプリンタである。
【００４０】
感光ドラム１は、矢印Ａ方向に所定の周速度（プロセススピード）で回転駆動され、帯電手段２によってその周面が所定の極性及び電位に帯電される（一次帯電）。画像露光手段としてのレーザビームスキャナー３は、不図示のイメージスキャナー、コンピュータ等の外部機器から入力される画像情報に対応してオン／オフ変調したレーザ光を出力して感光ドラム１上の帯電処理面を走査露光する。この走査露光により感光ドラム１面上に目的の画像情報に応じた静電潜像が形成される。
【００４１】
そして、感光ドラム１上に形成された静電潜像は、現像装置４において現像スリーブ４ａから感光ドラム１面上に供給される現像剤（トナー）によって現像され、トナー像として可視化される。尚、本実施の形態では、静電潜像の露光部にトナーを付着させて該静電潜像を現像する反転現像方式が用いられている。
【００４２】
他方、不図示の給紙カセットには、記録材（以下、「紙」と言う）１０が収納されており、給紙スタート信号に基づいて不図示の給紙ローラが駆動され、給紙カセット内の紙１０が１枚ずつ給紙され、この紙１０は、レジストローラ５によって矢印Ｂ方向に搬送され、感光ドラム１と転写ローラ６との当接ニップ部である転写部位に所定のタイミングで導入される。即ち、感光ドラム１上のトナー像の先端部が転写部位に到達するタイミングと同期するようにレジストローラ５によって紙１０の搬送が制御される。
【００４３】
而して、転写部位に導入された紙１０は、転写部位を挾持搬送され、そのとき、転写ローラ６には転写バイアス印加電源７から所定に制御された定電圧バイアス（転写バイアス）が印加される。転写ローラ６にはトナーと逆極性の転写バイアスが印加されると、転写部位にて感光ドラム１面上のトナー像が紙１０の表面に静電転写される。尚、本実施の形態では、転写ローラ６に＋５００〜＋３０００Ｖの定電圧バイアスを印加した。
【００４４】
上述のように転写部位においてトナー像の転写を受けた紙１０は、感光ドラム１から曲率分離されて搬送され、不図示の定着装置に搬送導入されてトナー像の加熱・加圧定着工程を受ける。
【００４５】
尚、紙１０が転写分離された後の感光ドラム１面は、クリーニング装置８で転写残トナーや紙粉等のクリーニングを受け、繰り返し作像工程に供される。
【００４６】
又、感光体ドラム１が帯電手段２により帯電された後に、レーザビームスキャナー３の露光により濃度制御用基準パターンが、イメージスキャナーやコンピュータ等の外部機器から入力された画像情報に対応した画像と重ならないよう、感光ドラム１上の例えば紙間に相当する位置に書き込まれて該感光ドラム１上に静電潜像が形成され、この静電潜像が現像装置４によって現像されて濃度制御用基準パターントナー像（以後、パッチと呼ぶ）１１となる。
【００４７】
そして、パッチ１１のトナー像は、現像装置４と転写ローラ６との間に設置されているパッチセンサ９によって濃度が検知され、この検知結果に基づいて現像装置４は不図示のトナー補給部からトナーの補給を受けるが、不図示の制御装置は、パッチ１１のトナー像に対するパッチセンサ９の出力信号に基づいて、トナー補給部から現像装置４へのトナー補給量を制御する。これにより現像装置４の現像能力（現像剤のトナー濃度）が一定に制御される。
【００４８】
ところで、本実施の形態においては、転写ローラ６は、イオン導電系ソリッドゴム（ＮＢＲゴム）の弾性層と芯金とで構成されており、これには外径がφ２４ｍｍ、表面粗さＲａが５．０μｍ以下、抵抗値（Ｎ／Ｎ（温度２３℃、相対湿度（ＲＨ）５０％）下での２ｋＶ印加で測定）が１０６
〜１０８ Ωのローラが使用されている。
【００４９】
図１において、１２はファーブラシローラで、毛長５ｍｍ、芯金径φ８ｍｍで外径φ１８ｍｍ、抵抗値（Ｎ／Ｎ（温度２３℃、相対湿度（ＲＨ）５０％）下での１００Ｖ印加で測定）１０６
〜１０８ Ωのものが使用されている。
【００５０】
１３はバイアスローラであり、これにはトナーと逆極性のバイアスがクリーニングバイアス印加手段１４から印加される。尚、本実施の形態では、バイアアスローラ１３として、外径φ１５ｍｍのＳＵＳ製金属ローラを使用した。
【００５１】
又、１５は弾性を有するクリーニングブレードであり、その材質にはポリウレタンゴムが使用されている。
【００５２】
而して、転写ローラ６とバイアスローラ１３は、ファーブラシローラ１２に１〜２ｍｍ侵入され、ファーブラシローラ１２は、転写ローラ６と逆方向にカウンタ回転され、バイアスローラ１３はファーブラシローラ１２と同方向に順方向回転される。ここで、前述のようにバイアスローラ１３にはトナーと逆極性のバイアスが印加されているため、転写ローラ６に付着してしまったパッチ１１のトナーは、ファーブラシ１２に静電的に転移し、次いでバイアスローラ１３へ転移し、最後にクリーニングブレード１５で機械的に掻き落とされて廃トナー容器１６へと回収される。
【００５３】
転写ローラ６とファーブラシローラ１２及びバイアスローラ１３の位置関係は、図２に示すように、先ず、感光ドラム１と転写ローラ６間の転写ニップ上流の転写ローラ６の表面にファーブラシローラ１２が当接し、転写ローラ６とファーブラシローラ１２の回転中心軸を含む面Ｌ１から見てバイアスローラ１３の回転中心軸が、転写ニップ通過前の感光ドラム１の表面側に位置する関係となっている。これにより、ファーブラシローラ１２とバイアスローラ１３及び廃トナー容器１６が必要とする転写ローラ６周辺のスペースを効率的に利用することができる配置が実現されている。
【００５４】
図２において、２０はＳＵＳ製の遮蔽部材であり、この遮蔽部材２０は、ファーブラシローラ１２とバイアスローラ１３の分離部Ｄを含み且つファーブラシローラ１２とバイアスローラ１３の回転中心軸を含む面Ｌ２に垂直な面Ｌ４上に少なくとも位置している。具体的には、遮蔽部材２０は、面Ｌ４上で分離部Ｄとの距離が１〜１５ｍｍの位置に配置され、これにはトナーと同極性の電位を形成する電位形成手段であるバイアス印加電源１９によって−１００〜−１０００Ｖのバイアスが印加される。
【００５５】
又、２０ｂは紙１０を転写部位に案内するためのガイドであり、これは１〜１００ＭΩの不図示の抵抗を介して接地されたＳＵＳ板で構成されている。２０ａはガイド２０ｂと遮蔽部材２０の間に配置された厚さ０．０５〜５ｍｍの絶縁部材である。
【００５６】
以上の構成により、図２に示すように遮蔽部材２０とバイアスローラ１３との間に電界Ｅが作用するため、分離部Ｄ付近で浮遊する飛散トナーはバイアスローラ１３の表面に戻される。これによりクリーニング後の転写ローラ６や、ガイド２０ｂと転写ローラ６の間から覗く紙１０の裏面が、分離部Ｄ付近から浮遊した飛散トナーで汚されることがなくなった。そして、バイアスローラ１３に戻されたトナーは、クリーニングブレード１５で掻き落とされて廃トナー容器１６に収容される。
【００５７】
以上のように、本実施の形態によれば、画像濃度を常時安定させつつ、その画像濃度安定のために使用するパッチトナーで汚れてしまう転写ローラ６をファーブラシローラ１２で常時清掃するようにしたため、そのファーブラシローラ１２で飛散してしまうトナーがあっても、紙１０の裏面が汚されることがない。
【００５８】
＜実施の形態２＞
次に、本発明の実施の形態２について説明する。
【００５９】
図３は本実施の形態に係る画像形成装置要部の断面図であり、同図において、１は感光体ドラム（潜像担持体）であって、これの矢線Ａ方向への回転に伴ってその表面には帯電手段２、画像情報に基づいて露光するレーザビームスキャナー３等による周知の電子写真プロセスによって該感光ドラム１上には画像情報に応じた静電潜像が形成される。そして、この静電潜像は、現像装置４において、現像スリーブ４ａから感光ドラム１面上に供給される現像剤（トナー）によって現像されてトナー像として可視化される。尚、本実施の形態では、静電潜像の露光部にトナーを付着させて静電潜像を現像する反転現像方式が用いられている。
【００６０】
又、２６は感光体ドラム１の表面に当接されるよう配設された中間転写ベルトであり、この中間転写ベルト２６は、複数の張架ローラ２２，２３，２４に張架されて矢印Ｇ方向に回動する。尚、本実施の形態では、張架ローラ２３は中間転写ベルト２６の張力を一定に制御するようにしたテンションローラ、張架ローラ２４は中間転写ベルト２６の駆動ローラ、張架ローラ２２は二次転写用の対向ローラである。尚、中間転写ベルト２６上に残留する転写残トナーは、該中間転写ベルト２６に当接するベルトクリーナ２５によって除去される。
【００６１】
そして、本実施の形態では、中間転写ベルト２６として、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、アクリル、塩化ビニル等の樹脂又は各種ゴム等に帯電防止剤としてカーボンブラックを適当量含有させ、その体積抵抗率を１×１０８
〜１×１０１３Ω・ｃｍ、厚みを０．０７〜０．１ｍｍとしたものを用いている。
【００６２】
更に、中間転写ベルト２６の感光体ドラム１に対向する一次転写位置において、中間転写ベルト２６の裏面側には一次転写ローラ２１が配設されており、この一次転写ローラ２１に、トナーの帯電極性と逆極性の正極性の一次転写バイアスを印加することによって、感光体ドラム１上のトナー像が中間転写ベルト２６上に一次転写される。８は一次転写後の感光ドラム１上に残留したトナーを除去するドラムクリーニング装置である。
【００６３】
又、本実施形態では、紙１０の搬送経路に面した中間転写ベルト２６の二次転写部位には、中間転写ベルト２６のトナー像担持面側に圧接配置された二次転写ローラ６と、中間転写ベルト２６の裏面側に配設されて二次転写ローラ６の対向電極を成してトナーと同極性のバイアスが印加される張架ローラ２２が配置されている。尚、二次転写ローラ６は接地されている。
【００６４】
更に、本実施の形態では、二次転写部位の下流側には、二次転写後の中間転写ベルト２６上に残留したトナーを除去するためのベルトクリーナ２６が設けられている。
【００６５】
ところで、本実施の形態においては、紙１０がレジストローラ５で一旦位置決めされて停止した後、この紙１０を所定のタイミングで二次転写部位へと送り込むよう構成されており、二次転写後の紙１０は、不図示の搬送手段によって不図示の定着装置へと搬送され、熱と圧力によってトナー像の溶融固着を受ける。
【００６６】
又、感光ドラム１が帯電手段２によって帯電された後に、レーザビームスキャナー３の露光により濃度制御用基準パターンが、イメージスキャナーやコンピュータ等の外部機器から入力された画像情報に対応した画像と重ならないよう、感光ドラム１上の例えば紙間に相当する位置に書き込まれ、該感光ドラム１上に静電潜像が形成され、この静電潜像は、現像装置４によって現像されて濃度制御用基準パターントナー像（以後、パッチと呼ぶ）１１となる。このパッチ１１は、中間転写ベルト１６上に一次転写され、張架ローラ２３に対向して配置されたパッチセンサ９によって濃度が検知され、この検知結果に基づいて現像装置４は不図示のトナー補給部からトナーの補給を受けるが、不図示の制御装置は、パッチ１１のトナー像に対するパッチセンサ９の出力信号に基づいて、トナー補給部から現像装置４へのトナー補給量を制御する。これにより現像装置４の現像能力（現像剤のトナー濃度）が一定に制御される。
【００６７】
ところで、本実施の形態においては、二次転写ローラ６は、イオン導電系ソリッドゴム（ＮＢＲゴム）の弾性層と芯金とで構成されており、これには外径がφ２４ｍｍ、表面粗さＲａが５．０μｍ以下、抵抗値（Ｎ／Ｎ（温度２３℃、相対湿度（ＲＨ）５０％）下での２ｋＶ印加で測定）が１×１０６
〜１×１０８ Ωのローラが使用されている。
【００６８】
又、図３において、１２はファーブラシローラであり、これには毛長が５ｍｍ、芯金径がφ８ｍｍで外径がφ１８ｍｍ、抵抗値（Ｎ／Ｎ（温度２３℃、相対湿度（ＲＨ）５０％）下での１００Ｖ印加で測定）が１×１０６
〜１×１０８ Ωのものが使用されている。
【００６９】
１３はトナーと逆極性のバイアスがクリーニングバイアス印加手段１４から印加されるバイアスローラであり、これには外径がφ１５ｍｍのＳＵＳ製金属ローラが使用されている。又、１５は弾性を有するポリウレタンゴム製のクリーニングブレードである。
【００７０】
而して、本実施の形態では、二次転写ローラ６とバイアスローラ１３は、ファーブラシローラ１２に１〜２ｍｍ侵入され、ファーブラシローラ１２は転写ローラ６と逆方向にカウンタ回転され、バイアスローラ１３はファーブラシローラ１２と同方向に順方向回転される。ここで、前述のようにバイアスローラ１３にはトナーとは逆極性のバイアスが印加されているため、二次転写ローラ６に付着してしまったパッチ１１のトナーは、ファーブラシ１２に静電的に転移し、次いでバイアスローラ１３へ転移し、そして最後にクリーニングブレード１５で機械的に掻き落とされて廃トナー容器１６へと回収される。
【００７１】
二次転写ローラ６とファーブラシローラ１２及びバイアスローラ１３の位置関係は、図４が示すように、先ず、転写ニップ上流の二次転写ローラ６の表面にファーブラシローラ１２が当接し、転写ローラ６とファーブラシローラ１２の回転中心軸を含む面Ｌ１から見てバイアスローラ１３の回転中心軸が二次転写ニップ通過前の中間転写ベルト２６の表面側に位置する関係となっている。これにより、ファーブラシローラ１２とバイアスローラ１３及び廃トナー容器１６が必要とする二次転写ローラ６周辺のスペースを効率的に利用することができる。
【００７２】
２０はＳＵＳ製の遮蔽部材であり、この遮蔽部材２０は、図４に示すように、ファーブラシローラ１２とバイアスローラ１３の分離部Ｄを含み且つファーブラシローラ１２とバイアスローラ１３の回転中心軸を含む面Ｌ２に垂直な面Ｌ４上に少なくともあり、その面上で分離部Ｄとの距離が１〜１５ｍｍの位置に配置され、これにはトナーと同極性の電位を形成する電位形成手段であるバイアス印加電源１９によって−１００〜−１０００Ｖのバイアスが印加される。
【００７３】
図４において、２０ｂは紙１０を転写部に案内するためのガイドであり、これは不図示の１〜１００ＭΩの抵抗を介して接地されたＳＵＳ板で構成されている。又、２０ａはガイド２０ｂと遮蔽部材２０の間に配置された絶縁部材であり、その厚みは０．０５ｍｍ〜５ｍｍである。
【００７４】
以上の構成により、図４に示すように遮蔽部材２０とバイアスローラ１３との間に電界Ｅが作用するため、分離部Ｄ付近で浮遊する飛散トナーはバイアスローラ１３の表面に戻される。これによりクリーニング後の二次転写ローラ６や、ガイド２０ｂと二次転写ローラ６の間から覗く紙１０の裏面が、分離部Ｄ付近から浮遊した飛散トナーで汚されることがなくなった。そして、バイアスローラ１３に戻されたトナーは、クリーニングブレード１５で掻き落とされて廃トナー容器１６に収容される。
【００７５】
以上のように、本実施の形態によれば、画像濃度を常時安定させつつ、その画像濃度安定のために使用するパッチトナーで汚れてしまう二次転写ローラ６をファーブラシローラ１２で常時清掃するようにしたため、そのファーブラシローラ１２で飛散してしまうトナーがあっても、紙１０の裏面が汚されることがない。
【産業上の利用可能性】
【００７６】
本発明は、像担持体に形成されたトナー像を用紙等の転写材へ転写するために用いる転写ローラをファーブラシ等でクリーニングする画像形成装置に対して有用である。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本発明の実施の形態１に係る画像形成装置要部の断面図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る画像形成装置の転写部の断面図である。
【図３】本発明の実施の形態２に係る画像形成装置要部の断面図である。
【図４】本発明の実施の形態２に係る画像形成装置要部の二次転写部の断面図である。
【図５】従来の画像形成装置要部の断面図である。
【図６】（ａ）〜（ｅ）は従来の画像形成装置の転写部での各ローラの配置形態を示す断面図である。
【図７】従来の画像形成装置の転写部におけるトナーの飛散状態を示す断面図である。
【符号の説明】
【００７８】
１    感光ドラム（像担持体）
２    帯電手段
３    レーザビームスキャナー
４    現像装置
５    レジストローラ
６    （二次）転写ローラ
７    転写バイアス印加電源
８    クリーニング装置
９    パッチセンサ
１０  紙（転写材）
１１  パッチ
１２  ファーブラシローラ
１３  バイアスローラ（回収ローラ）
１４  クリーニングバイアス印加手段（電圧印加手段）
１５  クリーニングブレード（クリーニング部材）
１６  廃トナー容器
１７  廃トナー容器内に堆積した廃トナー
１９  バイアス印加電源（電位形成手段）
１８  ガイド
２０  遮蔽部材
２０ａ  絶縁部材
２０ｂ  ガイド
２１  一次転写ローラ
２２  張架ローラ（対向ローラ）
２３  張架ローラ（テンションローラ）
２４  張架ローラ（駆動ローラ）
２５  ベルトクリーナ
２６  中間転写ベルト
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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