(57)【要約】【課題】  ２次転写体上の紙粉がクリーニング部材に達する前に紙粉を除去し、前述のクリーニング部材に紙粉が挾み込まれることにより発生する不具合を防止することができる２次転写装置を提供することを課題とする。【解決手段】  クリーニングブレード７１の上流には紙粉除去ブラシローラ７０が２次転写ローラと食込み量ａで接触しており、ブレード７１に紙粉が挟み込むのを防止している。給紙コロ５０位置に対応した位置（中央部のみ）に紙粉除去ブラシローラ７０が設置され、わずかに紙粉除去ブラシローラ７０が長くなるような構成にしている（図３）。これにより、ブラシローラの回転トルクが１/４以下となり駆動モータの負荷トルクが減ることで省電力化が得られる。また、ブラシローラ７０にバイアスをかける構成にすることにより、さらなる紙粉除去効果およびトナー除去効果が得られる。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
数本のローラに張架されて回転する無端状の中間転写ベルトと、この中間転写ベルトに沿って配置された画像形成ユニットおよび２次転写体とを有し、前記画像形成ユニットの像担持体上に形成されたトナー像を中間転写ベルトに転写し、それを２次転写体において転写材に一括転写し搬送する画像形成装置であって、前記２次転写体はクリーニング手段を有し、クリーニング手段が前記２次転写体に常時当接するゴムブレードから成る画像形成装置において、
前記２次転写体の回転方向における前記クリーニング手段の上流側には、回転可能なローラ状のブラシ部材を設け、かつ、ブラシ部材は、給紙搬送コロ位置のみに取りつけた
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１の画像形成装置において、
前記ブラシ部材の２次転写体に対しての食込み量が1ｍｍ以上である
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の画像形成装置において、
前記ブラシ部材にはフリッカー部材を接触させる
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載の画像形成装置において、
前記ブラシ部材の材質はポリエステル樹脂である
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載の画像形成装置において、
前記ブラシ部材にバイアスが印加される
ことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に関し、特に２次転写体のクリーニングに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来でもクリーニングブレードにブラシ部材をクリーニングブレードの上流に設置することで紙粉を除去することができると記載されているが、本発明では、低トルクで紙紛の除去効果をえることができることから省電力化も得られる。
ブラシ部材の転写体への食込み量を１ｍｍ以上にすることでさらなる紙粉除去効果を得られることができる。
【０００３】
２次転写体は、中間転写体に接しているため、転写紙等の転写材が載らない部分や紙間では、中間転写体上の地肌汚れのトナー、およびプロセスパターンが転写し、２次転写体を汚している。このため、２次転写ローラにはそのトナーを清掃するためにクリーニングブレードが設けられており、転写ローラの表面にクリーニングブレードを押し付け、トナーを掻き落している。このように、通常はブレードによってトナーは除去され、転写、分離過程での不具合は発生しない。
【０００４】
しかし、クリーニングブレードでの不具合として、ブレードへの紙粉の挾み込みによるトナークリーニング不良が上げられる。従来から用紙は、給紙カセットに積載されており、給紙コロによって一枚ずつ送出されるが、その際、用紙が擦れ、用紙がケバ立ったり、紙粉が発生したりする。このケバ立ちや発生した紙粉が、用紙搬送経路に設けられた用紙搬送ローラや、転写手段としての転写ローラ、あるいは中間転写体上に付着する。特に給紙コロ位置に該当する部分では際立って他の部分に比べて紙紛量が多く発生する。
また、転写紙は最近種類が多くなり、再生紙が増えてきたことから、紙粉の出る量が多い紙も出回っている。紙粉は転写ローラ上に残り、トナーと同様にブレードで掻き落されるはずであるが、繊維状であるため、転写ベルトとブレードの間に挾まってしまう。この挾まった紙粉は、転写ローラとブレードの間に隙間を作り、トナーをすり抜けさせてしまう。また、紙粉が挾まったところでトナーを留めてしまい、クリーニングが行われなくなるという状態も発生する。
【０００５】
このような状態になると、まず第１に、転写ベルト上にトナーが残っているため、次の転写工程時に転写紙の裏にトナーを移し、裏汚れを引き起こす。第２に、２次転写体上にトナーが残っているため、２次転写体と転写紙の間にトナーが介在することにより、双方間での吸着力が落ち、中間転写体からの転写紙の分離不良を起こす。さらに、紙粉の挾まっている状態が続くと、トナーで転写ローラを擦っている状態になり、転写ローラ上にトナーが固着しフィルミングを起こす。この状態になると、例え紙粉を除去してもトナーのクリーニングをすることができなくなり裏汚れや分離不良になるため、転写ローラを交換するしかなく、無駄になる。
【０００６】
また、紙粉を取る方法として、特許文献１に記載されている様に、一定の間隔で転写ローラを逆転させ、紙粉をずらして落す方法（逆転で紙紛除去）があるが、高速の機械の場合、連続コピー中は逆転動作を入れる時間はなく、紙粉が溜る一方になり、また、連続コピーをすることにより機械内の温度が上昇し、トナーフィルミングを起こしやすくなる。
【特許文献１】特開平１０−３３３４５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上記事情に鑑みなされたものであって、２次転写体上の紙粉がクリーニング部材に達する前に紙粉を除去し、前述のクリーニング部材に紙粉が挾み込まれることにより発生する不具合を防止することができる２次転写装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題解決のための手段として、本発明は以下の特徴を有している。
請求項１に記載の画像形成装置では、数本のローラに張架されて回転する無端状の中間転写ベルトと、この中間転写ベルトに沿って配置された画像形成ユニットおよび２次転写体とを有し、前記画像形成ユニットの像担持体上に形成されたトナー像を中間転写ベルトに転写し、それを２次転写体において転写材に一括転写し搬送する画像形成装置であって、前記２次転写体はクリーニング手段を有し、クリーニング手段が前記２次転写体に常時当接するゴムブレードから成る画像形成装置において、前記２次転写体の回転方向における前記クリーニング手段の上流側には、回転可能なローラ状のブラシ部材を設け、かつ、ブラシ部材は、給紙搬送コロ位置のみに取りつけたことを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載の画像形成装置では、さらに、前記ブラシ部材の２次転写体に対しての食込み量が1ｍｍ以上であることを特徴とする。
請求項３に記載の画像形成装置では、さらに、前記ブラシ部材にはフリッカー部材を接触させることを特徴とする。
請求項４に記載の画像形成装置では、さらに、前記ブラシ部材の材質はポリエステル樹脂であることを特徴とする。
請求項５に記載の画像形成装置では、さらに、前記ブラシ部材にバイアスが印加されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
以上説明したように、上記解決するための手段によって、本発明の画像形成装置では、２次転写体に給紙搬送コロ位置のみブラシ部材を取りつけたことにより、低トルクでブラシ部材を回転させることができ、かつ給紙コロで発生した紙紛を効率よく取り除くことができるため、従来装置で問題となっていた、クリーニングブレード等に紙粉が挾み込まれることにより発生する不具合（トナーフィルミングの発生、転写紙の裏汚れや分離不良、２次転写体の寿命の低下等）を防止することができる。
【００１１】
本発明の画像形成装置では、さらに、ブラシ部材の２次転写体に対しての食込み量１ｍｍ以上にすることにより、紙粉の除去効果を延ばすことができる。
本発明の画像形成装置では、さらに、転写ローラからブラシ部材によって取り除かれた紙粉は、ブラシ部材にたまってくると、２次転写体に戻りブラシ部材がない時と同様にクリーニングブレードに挟み込まれるが、ブラシ部材にフリッカー部材を接触させることで、転写体から掻きとったブラシ部材上の紙粉を取り除くことができる。
本発明の画像形成装置では、さらに、ブラシ部材の材質をポリエステル樹脂にすることで経時でのブラシ部材の外径変化量を少なくすることができる。（従来機ブラシ部材としてアクリル樹脂を使用していたが、経時ではブラシの外径が小さくなる。そのため、ブラシの当接物への食込み量も少なくなり紙粉除去効果が少なくなり結局はクリーニングブレードに紙粉が挟み込まれる）
本発明の画像形成装置では、さらに、機械的および静電的に紙粉を引き付けることができ、紙粉回収の効果を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態について説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係るタンデム型間接転写方式の電子写真装置を示している。図中、参照符号１００は複写装置本体、２００は複写装置本体１００が載置される給紙テーブル、３００は複写装置本体１００上に取り付けられるスキャナ、４００はスキャナ３００上に取り付けられる原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）である。
複写装置本体１００には、中央に、無端ベルト状の中間転写体１０が設けられている。中間転写体１０は、３つの支持ローラ１４，１５，１６に掛け回されて、図中時計回りに回転搬送可能である。
【００１３】
本実施形態においては、３つあるローラ１４，１５，１６のうち、ローラ１６の図中左側に、画像転写後に中間転写体１０上に残留する残留トナーを除去する中間転写体クリーニング装置（クリーニング手段）１７が設けられている。また、第１の支持ローラ１４と第２の支持ローラ１５との間に張り渡された中間転写体１０上には、その搬送方向に沿って、ブラック、イエロー、マゼンタ、シアンの４つの画像形成手段１８が横に並べて配置されており、これらの画像形成手段（画像形成ユニット）１８はタンデム画像形成装置２０を構成している。また、タンデム画像形成装置２０の上には、更に露光装置２１が設けられている。
【００１４】
一方、中間転写体１０を挟んでタンデム画像形成装置２０と反対の側には、２次転写装置（二次転写部）２２が設けられている。この２次転写装置２２は、２つのローラ２３間に、無端ベルトである２次転写ベルト２４を掛け渡すことによって構成されており、中間転写体１０を介して第３の支持ローラ１６に押し当てられるように配置され、中間転写体１０上の画像をシートに転写する。また、２次転写装置２２の横には、シート上の転写画像を定着する定着装置２５が設けられている。この定着装置２５は、無端ベルトである定着ベルト２６に加圧ローラ２７を押し当てることによって構成されている。
【００１５】
前述した２次転写装置２２は、画像転写後のシートをこの定着装置２５へと搬送するシート搬送機能も備えている。無論、２次転写装置２２として、転写ローラを配置しても良い。ただし、その場合には、このシート搬送機能を併せて備えることが難しくなる。
なお、本実施形態では、このような２次転写装置２２および定着装置２５の下側に、前述したタンデム画像形成装置２０と平行に、シートの両面に画像を記録すべくシートを反転させるシート反転装置２８が設けられている。
【００１６】
次に、上記構成のカラー電子写真装置による画像形成について説明する。上記構成のカラー電子写真装置を用いてコピーをとる時には、まず、原稿自動搬送装置４００の原稿台３０上に原稿をセットする。または、原稿自動搬送装置４００を開いてスキャナ３００のコンタクトガラス３２上に原稿をセットし、原稿自動搬送装置４００を閉じてそれで押さえる。
次に、図示しないスタートスイッチを押すと、原稿自動搬送装置４００に原稿をセットした時には、原稿自動搬送装置４００によって原稿が搬送されてコンタクトガラス３２上へと移動された後、スキャナ３００が駆動し、第１走行体３３および第２走行体３４が走行する。一方、コンタクトガラス３２上に原稿をセットした時には、直ちにスキャナ３００が駆動し、第１走行体３３および第２走行体３４が走行する。この時、第１走行体３３は、光源から光を発射するとともに、原稿面からの反射光をさらに反射して第２走行体３４に向ける。この反射光は、更に第２走行体３４のミラーで反射され、結像レンズ３５を通して読取りセンサ３６に入射される。これにより、原稿内容が読取られる。
【００１７】
また、前述のようにスタートスイッチが押されると、図示しない駆動モータにより支持ローラ１４，１５，１６の１つが回転駆動されるとともに、他の２つの支持ローラが従動回転され、中間転写体１０が回転搬送される。また、これと同時に、個々の画像形成手段１８でその感光体（像担持体）４０が回転され、各感光体４０上にそれぞれブラック、イエロ−、マゼンタ、シアンの単色画像が形成される。そして、中間転写体１０の搬送とともに、それらの単色画像が中間転写体１０に順次転写され、中間転写体１０上に合成カラー画像が形成される。
【００１８】
更に、前述のようにスタートスイッチが押されると、給紙テーブル２００の給紙コロ４２の１つが選択的に回転され、ペーパーバンク４３に多段に設けられた給紙カセット４４の１つからシートが繰り出される。（給紙コロは紙を搬送する際に、紙面との間に十分な摩擦抵抗を発生させる必要があるため摩擦抵抗が高いゴム材等が使用している）その際、給紙コロ４２と用紙が擦れ、用紙がケバ立ったり、紙粉が発生したりする。このケバ立ちや発生した紙粉分離ローラ４５で１枚ずつ分離されて給紙路４６に導入され、搬送ローラ４７で搬送されるとともに、複写機本体１００内の給紙路４８に導かれた後、レジストローラ４９に突き当てられて止められる。（給紙ローラ４２はシート搬送方向中央部に設置されることが多く本実施例でも中央部に設置している。）また、手差しトレイ５１を用いる場合には、給紙コロ５０が回転され、手差しトレイ５１上のシートが繰り出されるとともに、繰り出されたシートは、分離ローラ５２で１枚ずつ分離された後、手差し給紙路５３に導入され、同様にしてレジストローラ４９に突き当てられて止められる。
【００１９】
その後、中間転写体１０上の合成カラー画像にタイミングを合わせてレジストローラ４９が回転され、中間転写体１０と２次転写装置２２との間にシートが送り込まれる。そして、２次転写装置２２による転写によって、シート上にカラー画像が記録される。
画像転写後のシートは、２次転写装置２２によって搬送されて定着装置２５へと送り込まれ、定着装置２５で熱と圧力とが加えられて転写画像が定着された後、切換爪５５の切り換で排出ローラ５６により排出され、排紙トレイ５７上にスタックされる。一方、両面コピーの場合、片面に画像が転写されたシートは、切換爪５５の切り換えによってシート反転装置２８に導入されて反転された後、再び転写位置へと導かれ、裏面にも画像が記録され、その後、排出ローラ５６によって排紙トレイ５７上に排出される。
【００２０】
一方、画像転写後の中間転写体１０は、中間転写体クリーニング装置１７により、画像転写後に中間転写体１０上に残留する残留トナーが除去され、タンデム画像形成装置２０による再度の画像形成に備える。
また、２次転写装置２２には、中間転写体に接しているため、転写紙等の転写材が載らない部分や紙間では、中間転写体上の地肌汚れのトナー、およびプロセスパターンが転写し、２次転写ベルト２４を汚しているため、２次転写クリーニングブレード７１で２次転写ベルト２４上のトナーを除去する。
【００２１】
さらに２次転写クリーニングブレード７１の上流には、給紙ローラ位置に一致する場所（本実施例では中央部）のみに回転している紙粉除去ブラシローラ７０を備え、給紙コロによって一枚ずつ送出される際に発生した紙紛が２次転写クリーニングブレード７１に挟みこむのを防止している。さらに、フリッカー部材７２が紙粉除去ブラシローラ７０には接触しており、ブラシローラ７０でかきとった紙粉をブラシローラ７０から取り除く構成となっている。（紙紛除去ブラシは、２次転写ベルト、フリッカー部材７２の２ヶ所に接触しているため回転トルクが大きくなるが、本発明では給紙コロの位置のみブラシがあるため、トルク低減でき省エネルギーで必要な機能を得ることができる。）
【００２２】
図２は２次転写装置２２に２次転写ローラ７３を用いたときの２次転写装置２２の拡大図である。
図３はその上面図である。
２次転写ローラは、弾性ゴムにフッ素樹脂の表層材をコーティングした構成となっている。（転写ローラ表面へのトナーの付着力を小さくし、かつクリーニングブレードとの摩擦力を弱めるためにコーティング）
図１の２次転写装置とおなじように、中間転写体１０に接しているため、転写紙等の転写材ｓが来ない部分や紙間では、中間転写体上１０のベルト上の地汚れトナー、プロセスパターンが転写されるため、クリーニングブレード７１を備え、２次転写ローラ７３上のトナーを除去する。
【００２３】
クリーニングブレードの上流にはブラシローラ７０が２次転写ローラと食込み量ａで接触しており、ブレード７１に紙粉が挟み込むのを防止している。
図３に示すように、給紙コロ５０位置に対応した位置（中央部のみ）に紙粉除去ブラシローラ７０が設置され、長さの関係はＬ＞Ｍとわずかに紙粉除去ブラシローラ７０が長くなるような構成にしている。
ここで、全面に紙粉除去ブラシローラを配置せずに、給紙コロ位置に対応した位置のみにしたことにより、ブラシローラの回転トルクが１/４以下となり、ブラシローラを回転させるモータ（不図示）の負荷トルクが減ることで省電力化が得られる。
また本実施例ではブラシローラ７０にバイアスをかける構成にすることにより、さらなる紙粉除去効果およびトナー除去効果を向上している。
【００２４】
またブラシローラ７０の外径変化がほとんどないようにポリエステル樹脂の材料からなっている（ポリエステル樹脂のブラシローラは経時でブラシローラの外径変化がほとんどない）。Φ１６ｍｍ、アクリルカーボン、６．２５Ｄ／Ｆ、５万本／ｉｎｃｈ２、Ｅ＋７Ωのものを使用し、転写ローラと同じ回転方向（カウンター方向）で回転しており、ブラシローラ７０によって掻き取られた転写ローラ７３上の紙粉、およびトナーは樹脂からなるフリッカー部材７２にブラシローラ７０が接触することで吹き飛ばされ、回収コイル７４で機械奥側搬送され不図示の廃トナーボトルに搬送される構成となっている。
【００２５】
ここで、図２の転写装置２２を図１の画像形成装置に入れて紙粉の発生しやすい再生紙にて５万枚通紙した結果を図４に示す。ブラシローラ７０の２次転写ローラ食込み量Ａを振って通紙した結果である。
従来、ブラシローラの２次転写ローラへの食込み量Ａが１ｍｍ以下の場合はブレードに紙粉が挟みこまれることでのクリーニング不良が発生したが、２次転写ローラへの食込み量Ａが１ｍｍ以上であれば５万枚通紙してもクリーニング不良は発生せず２次転写ブレードにはほとんど紙粉がなくブラシローラ７０による紙粉除去効果が得られた。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の一実施例を示す画像形成装置の構成概略図である。
【図２】本発明の一実施例を示す２次転写装置の構成概略図である。
【図３】上記の上面図である。
【図４】図２の２次転写装置を図１の画像形成装置に使用して紙粉の発生しやすい再生紙にて５万枚通紙した結果を示す図である。
【符号の説明】
【００２７】
１０  中間転写体
１４、１５、１６  支持ローラ
１７  中間転写体クリーニング装置（クリーニング手段）
１８  画像形成手段
２０  タンデム画像形成装置
２１  露光装置
２２  ２次転写装置（二次転写部）
２３  ローラ
２４  ２次転写ベルト
２５  定着装置
２６  定着ベルト
２７  加圧ローラ
２８  シート反転装置
３０  原稿台
３２  コンタクトガラス
３３  第１走行体
３４  第２走行体
３５  結像レンズ
３６  読取りセンサ
４０  感光体（像担持体）
４２  給紙コロ
４３  ペーパーバンク
４４  給紙カセット
４５  紙粉分離ローラ
４６  給紙路
４７  搬送ローラ
４８  給紙路
４９  レジストローラ
５０  給紙コロ
５１  手差しトレイ
５２  分離ローラ
５３  手差し給紙路
５５  切換爪
５６  排出ローラ
５７  排紙トレイ
７０  紙粉除去ブラシローラ
７１  ２次転写クリーニングブレード
７２  フリッカー部材
７３  ２次転写ローラ
７４  回収コイル
１００  複写装置本体
２００  給紙テーブル、
３００  スキャナ、
４００  原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）
【図１】
2006098583.tif 000003
【図２】
2006098583.tif 000004
【図３】
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【図４】
2006098583.tif 000006